信号与系统-电科教学大纲

【信号与系统】【Signalsandsystems】一、基本信息课程代码：【2080413】课程学分：【3】面向专业：【微电子科学与工程、电子科学与技术】课程性质：【院级选修课】开课院系：机电学院电子工程系使用教材：教材【《信号与系统（第三版）》郑君里高等教育出版社2011】参考书目：1、【《signalsandsystems（SecondEditon）》奥本海姆著，电子工业出版社】2、【《信号与系统》，徐守时.中国科学技术大学出版社】3、【《信号与系统》AdelS.Sedra电子工业出版社】4、【《信号与系统（matlab版）》WonY.YangTaeG.Chang.,郑宝玉译，电子工业出版社】3先修课程：【高等数学20822108（3）】二、课程简介信号与系统是一门电子工程类学生的必修课。该课程重点介绍了信号和系统分析的基本概念与方法，这些理论和方法被用来解决工程实际中的诸多问题。同时，本课程所涉及的概念和方法其应用并不局限在电子、通信领域，还广泛应用在金融、气象、航空航天、电气和控制等其它领域。通过本课程的学习可让学生掌握从信号和系统角度分析和解决实际问题的能力。本课程主要讲授信号与系统的基本概念与分类、信号的运算、线性时不变连续时间系统的描述和时域分析方法、连续时间信号与系统的频域分析方法、连续时间信号与系统的复频域分析方法、离散时间信号的时域分析方法和z域分析方法。本课程采用理论教学和Matlab仿真结合的方式学习。学生将会通过线下课程的学习，完成每章作业、Matlab仿真实验和文献综述报告。除了专业知识外，在自主学习、表达沟通、尽责抗压、信息应用等方面对学生有一定训练。三、选课建议本课程面向微电子科学与工程和电子科学与技术专业二年级的本科生授课。本课程的选课学生在选课之前应完成高等数学、电路分析原理课程的学习。四、课程与专业毕业要求的关联性专业毕业要求关联L011LO111倾听广告客户的需求和诉求点。LO112应用书面或口头形式，阐释自己的观点，有效沟通。●L021LO211能根据需要确定学习目标，并设计学习计划。LO212能搜集、获取达到目标所需要的学习资源，实施学习计划、反思学习计划、持续改进，达到学习目标。L031L0311能解释与本专业相关的设计计算知识与理论。L0312能应用设计规范、行业标准。L032L0321能应用计算机辅助绘制电子电路原理图，PCB版图，并能进行仿真、分析并讨论其中原理和问题。L0322能应用Verilog硬件描述语言设计电路和仿真L033LO331能在电子电路原理和实际调试等方面进行合理的逻辑分析。LO332能在元器件，集成电路芯片、功能模块选择、系统组合、网络搭建等方面进行合理的逻辑分析。L034LO341能够应用应用C语言、嵌入式单片机知识以及智能产品的标准接口规范进行智能电子产品、网络的设计、控制和测试流程设计LO342具备学习其它计算机编程语言的能力。●L035L0351分析常见智能产品及设备基本组成部分及功能。L0352设备故障诊断、测试、分析L041LO411遵纪守法：遵守校纪校规，具备法律意识。LO412诚实守信：为人诚实，信守承诺，尽职尽责。LO413爱岗敬业：了解与专业相关的法律法规，在学习和社会实践中遵守职业规范，具备职业道德操守。LO414心理健康，能承受学习和生活中的压力。L051LO511在集体活动中能主动担任自己的角色，与其他成员密切合作，共同完成任务。LO512有质疑精神，能有逻辑的分析与批判。LO513能用创新的方法或者多种方法解决复杂问题或真实问题。LO514了解行业前沿知识技术。●L061LO611能够根据需要进行专业文献检索。●LO612能够使用适合的工具来搜集信息，并对信息加以分析、鉴别、判断与整合。LO613熟练使用计算机，掌握常用办公软件。L071LO711爱党爱国：了解祖国的优秀传统文化和革命历史，构建爱党爱国的理想信念。LO712助人为乐：富于爱心，懂得感恩，具备助人为乐的品质。LO713奉献社会：具有服务企业、服务社会的意愿和行为能力。LO714爱护环境：具有爱护环境的意识和与自然和谐相处的环保理念。L081L0811具备外语表达沟通能力，达到本专业的要求。L0812理解其他国家历史文化，有跨文化交流能力。L0813有国际竞争与合作意识。备注：LO=learningoutcomes（学习成果）

五、课程目标/课程预期学习成果序号课程预期学习成果课程目标（细化的预期学习成果）教与学方式评价方式1LO112能用傅里叶变换分析方波或其他信号的谐波成分并给出解释课堂授课期末考试2LO342能用Matlab软件进行信号的傅里叶分析和S变换、Z变换课下作业编程实现程序文件3L0514了解信号与系统在电子信息科学领域的应用情况撰写综述报告文献综述报告4L0611应用数字图书馆资料，查阅专业文献检索文献文献资料六、课程内容共计48理论课时单元知识点能力要求教学难点1.信号与系统概论（4课时理论）1.了解信号的分类；2.掌握信号的描述方法；3.掌握信号的基本运算；4.掌握典型信号及其性质；5.了解系统的分类；6.掌握系统的性质及判断方法。1.能够描述信号；2.能够对信号进行基本运算；3.能够判断系统的类型。1.奇异类信号的性质及应用；2.系统类型的判断方法。2.连续线性时不变系统的时域分析（5课时理论）1.了解连续线性时不变系统的描述方法；2.掌握连续LTI系统各类响应的定义；3.了解LTI系统的经典时域分析方法；4.掌握卷积的定义、常用性质和计算。1.能够利用卷积求解LTI系统的零状态响应；2.能够理解卷积的本质。1.卷积的定义、性质；2.连续线性时不变系统各类响应的本质。3.连续时间信号与系统的频域分析（15课时理论）1.掌握傅里叶变换和傅里叶级数的基本定义和典型信号的运算；2.了解傅里叶级数的性质；3.掌握傅里叶变换的主要性质；4.掌握连续时间系统的频域分析方法；5.掌握采样定理的基本原理；6.掌握低通滤波器的频率特性；7.了解系统无失真传输的条件；8.了解系统物理可实现的条件。1.能够运用傅里叶变换分析连续时间信号与系统；2.能够理解采样定理的基本原理。1.傅里叶变换的性质；2.周期信号的傅里叶变换；3.采样定理。4.连续时间信号与系统的复频域分析（15课时理论）1.掌握拉普拉斯变换和逆变换的定义、收敛域和典型信号的运算；2.掌握拉普拉斯变换的主要性质；3.掌握拉普拉斯逆变换；4.掌握连续线性时不变系统的复频域分析方法；5.掌握电路系统的复频域分析方法；6.掌握系统函数及零极点分布对系统特性的影响、系统的稳定性分析；7.了解双边拉普拉斯变换、傅里叶变换与拉普拉斯变换的关系。1.能够用拉普拉斯变换进行典型信号的运算；2.能够用拉普拉斯变换的方法分析线性时不变系统的各类响应和频率特性；3.能够用拉普拉斯变换的方法分析电路系统。1.拉普拉斯变换的收敛域和主要性质；2.系统的系统函数与频率响应。5.离散时间系统的时域分析（2课时理论）1.掌握离散信号的描述和运算；2.了解离散线性时不变系统的描述方法；3.掌握离散LTI系统各类响应的定义；4.了解LTI系统的经典时域分析方法；5.掌握卷积和的定义、常用性质和计算。1.能够利用卷积和求解LTI系统的零状态响应；2.能够理解卷积和的本质。1.卷积和的定义、性质；2.离散线性时不变系统各类响应的本质。6.离散时间信号与系统的z域（7课时理论）1.掌握z变换和逆变换的定义、收敛域和典型信号的运算；2.了解