《信号与系2》课程教学大纲.docx
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1、信号与系统教学大纲课程代码:ABJD0609课程中文名称:信号与系统课程英文名称:Signa1andSystem课程性质:修课课程学分数:4课程学时数:64个(56理论课时+8实验学时)授课对象:电子信息工程专业本课程的前导课程:电路分析基础一、课程简介本课程是自动化专业和电子专业的技术基础课程。它是在学习了电路理论之后,进一步学习网络理论、信号分析以及系统分析等基本概念和基本分析方法,使学生获得必要的信号分析、系统分析基础理论,为学习后续课程及专业知识以及毕业后从事工程技术工作打下良好的理论和实践基础。二、教学基本内容和要求(-)系统的基本概念教学内容:信号的概念、分类,系统的定义、描述和分
2、类、信号与系统的分述概述。课程的重点、难点重点:系统的基本概念与定义、线性不变因果系统的定义与性质难点:时域分解、变换与运算方法教学要求:1) 了解信号与系统的基本概念与定义,能画函数的波形。2) 了解常用基本信号的时域描述方法、特点与性质,并会应用这些性质。3) 了解信号的时域分解、变换与运算方法,并会求解。1) 深刻理解线性不变因果系统的定义与性质,并会应用这些性质。(二)连续系统时域分析教学内容:连续时间的描述及其响应、冲激响应和阶跃响应、卷积的原理及其应用。课程的重点、难点重点:系统的特征多项式、特征根(自然频率)的意义。难点:卷积积分的定义、运算规律及主要性质、系统的全响应。教学要求
3、:1)会建立描述系统激励f(t)与响应y(t)关系的微分方程。2)深刻理解系统的特征多项式、特征方程、特征根(自然频率)的意义,并会求解。3)深刻理解系统的全响应y(t)可分解为:零输入响应1。)与零状态响应;自由响应与强迫响应;瞬态响应与稳态响应。4)根据微分方程的特征根与已知的系统初始条件,求解系统的零输入响应yx(0o5)深刻理解单位冲激响应力(。的意义,并会求解。6)深刻理解卷积积分的定义、运算规律及主要性质,能用四种方法求解卷积积分。7)会应用卷积积分法求线性时不变系统的零状态响应y(f)。(三)连续信号频域分析教学内容:信号的正交分解,认识正交矢量和正交函数集、常见信号的频谱图。课
4、程的重点、难点重点:深刻理解周期信号频谱的特点、会对信号进行正反傅立叶变换。难点:周期信号的频谱、非周期信号的频谱、傅立叶级数。教学要求:1)了解函数正交的条件及完备正交函数集的概念。2)能用傅立叶级数的定义、性质以及周期信号的傅立叶变换,求解周期信号的频谱、频谱宽度,画频谱图;深刻理解周期信号频谱的特点。3)能利用傅立叶变换的定义、性质,求解非周期信号的频谱,画频谱图,求信号的频谱宽度;会对信号进行正反傅立叶变换。4)深刻理解功率信号与功率谱、能量信号与能量谱的概念,会在时域与频域两个域中求解功率信号的功率与能量信号的能量。5)深刻理解和掌握抽样的频谱及其求解:深刻理解和掌握抽样定理。6)
5、了解希尔伯特变换的定义、性质与应用。(四)连续系统频域分析教学内容:连续时间系统的频率响应、非周期信号激励下的系统响应、周期信号激励下的系统响应。课程的重点、难点难点:非正弦周期信号激励下系统的稳态响应、无失真传输的条件。重点:非周期信号激励下系统的零状态响应与全响应、调制与解调的基本原理与应用。教学要求:1)会求解非正弦周期信号激励下系统的稳态响应。2)深刻理解频域系统函数H(Oy)的定义、物理意义、求法与应用,并会求解。3)会求解非周期信号激励下系统的零状态响应与全响应。4)深刻理解理想低通滤波器的定义、传输特性及其上升时间的意义。7) 了解信号无失真传输的条件。8) 了解调制与解调的基本
6、原理与应用。(五)连续系统复频域分析教学内容:拉普拉斯变换、从傅里叶变换到拉普拉斯变换、拉普拉斯变换的收敛域、常见信号的拉普拉斯变换。课程的重点、难点重点:拉斯变换的定义式、部分分式法或留数法。难点:拉普拉斯变换性质、常用信号的拉氏变换。教学要求:1)深刻理解拉普拉斯变换的定义式、收敛域及基本性质;会根据拉氏变换的定义式及基本性质,求一些常用信号的拉氏变换。2)正确理解拉普拉斯变换性质(特别是时移性、频移性、时域微分、领域积分、初值定理、终值定理等性质)的应用条件。3)能应用部分分式法或留数法,求解一些象函数的反拉普拉斯变换。4)掌握S域中电路KC1、KV1的表示形式及电路元件的伏安关系;能根
7、据时域电路模型正确地画出s域电路模型。5)能应用单连拉普拉斯变换与S域电路模型,求线性时不变系统的响应,包括全响应,零输入响应,零状态响应以及冲激响应与阶跃响应。(六)复频域系统函数教学内容:系统函数”(S)的定义、系统模拟与信号流图。课程的重点、难点难点:正弦稳态响应、单位冲激响应h(t)、零输入响应。重点:并联形式、级联形式的模拟图与信号流图、梅森公式。教学要求:1)深刻理解系统函数H(S)的定义、物理意义、分类、零极点概念,会用多种方法求H(S)O2)会应用系统函数”(S)分析系统的特性,包括会求系统的单位冲激响应h(t)、零输入响应以。)、零状态响应yQ);会求系统的频率特性H(My)
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