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出版者:机械工业出版社

作者:王海群

出品人:

页数:180

译者:

出版时间:2005-7

价格:19.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787111164951

丛书系列:

图书标签:

• 电子技术
• 实验
• 实训
• 电路
• 模拟电路
• 数字电路
• 电子元件
• 实践教学
• 高等教育
• 理工科

《数字信号处理导论》 本书旨在为读者提供数字信号处理（DSP）领域的全面入门。我们深入浅出地介绍了数字信号处理的基本原理、核心概念和关键技术，帮助读者建立扎实的理论基础，并理解其在现代科技中的广泛应用。 核心内容概览： 信号与系统基础： 本章首先阐述了连续时间信号和离散时间信号的定义、分类以及它们之间的关系。我们将详细讲解信号的基本运算，如移位、翻转、尺度变换和乘法。随后，我们引入了线性时不变（LTI）系统的概念，这是DSP的核心研究对象。读者将学习如何描述LTI系统，包括冲激响应和卷积的概念，并通过实例展示如何分析系统的行为。 离散傅里叶变换（DFT）及其性质： 傅里叶分析是理解信号频谱特性的关键工具。本章将详细介绍离散傅里叶变换（DFT）的定义、计算方法及其重要性质，如线性、周期性、对称性、帕塞瓦尔定理等。我们将重点讲解快速傅里叶变换（FFT）算法，展示其如何高效地计算DFT，为后续的频谱分析和滤波设计奠定基础。 Z变换及其在系统分析中的应用： Z变换是离散时间信号和系统分析的强大工具，它能够将复杂的时域运算转化为代数运算。本章将深入讲解Z变换的定义、收敛域（ROC）以及其基本性质，如线性、时移、积分、乘法等。我们还将介绍逆Z变换，以及如何利用Z变换分析LTI系统的因果性、稳定性以及频率响应。 数字滤波器的设计与实现： 数字滤波器是DSP中最基本也是最重要的应用之一。本章将分为两大部分：无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。对于IIR滤波器，我们将介绍Butterworth、Chebyshev和Elliptic等几种经典设计方法，以及如何通过模拟滤波器的转换来设计数字IIR滤波器。对于FIR滤波器，我们将讲解窗函数法和频率采样法等设计技术，并讨论FIR滤波器相比于IIR滤波器在稳定性和线性相位方面的优势。 采样定理与重构： 采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的关键步骤。本章将详细阐述Nyquist-Shannon采样定理，解释过采样、欠采样以及采样率对信号信息保留的重要性。我们还将介绍零阶保持器、线性插值等重构技术，说明如何从离散信号中近似恢复原始连续信号。 数字信号处理的先进主题（选讲）： 在掌握了基础知识后，本章将引导读者初步了解一些DSP领域的前沿和更深入的话题，为进一步的学习和研究提供方向。这可能包括自适应滤波器的基本原理，如何根据输入信号的特性自动调整滤波器参数；谱估计的基本方法，如何从含噪信号中更准确地估计信号的功率谱密度；以及数字水印和压缩感知的初步概念，展示DSP在信息安全和高效数据获取方面的潜力。 学习目标： 通过学习本书，读者将能够： 理解数字信号的基本概念和处理方法。 掌握DFT和FFT的计算及其在频谱分析中的应用。 熟练运用Z变换分析离散时间系统。 掌握IIR和FIR滤波器的设计原理和基本方法。 理解采样定理和信号重构的原理。 初步了解DSP在通信、图像处理、语音识别等领域的应用。 适用人群： 本书适合于电子工程、通信工程、计算机科学、自动化以及其他相关专业的本科生、研究生，也适合于对数字信号处理感兴趣的初学者，以及需要在工作中应用DSP技术的工程师和科研人员。 本书特点： 理论与实践相结合： 本书在讲解理论知识的同时，辅以丰富的例题和分析，帮助读者更好地理解抽象概念。 条理清晰，循序渐进： 内容组织结构合理，从基础概念逐步深入到高级应用，易于读者理解和掌握。 语言通俗易懂： 避免使用过于晦涩难懂的专业术语，力求用最清晰的语言解释复杂的概念。 概念解析深入： 对于每一个核心概念，都进行了详细的阐述和解释，并探讨了其背后的数学原理。 聚焦核心技术： 专注于数字信号处理领域最基本、最核心的技术，为读者构建坚实的知识体系。 本书的目的是为读者开启数字信号处理的奇妙世界，帮助您理解和掌握这项在现代科技发展中扮演着至关重要角色的技术。

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这本书的语言风格非常严谨，但又不失生动，完全不是那种枯燥乏味的教科书腔调。它在介绍一些复杂的概念时，总能找到非常贴切的比喻，让抽象的电子学原理瞬间变得形象起来。比如，在解释负反馈机制时，作者竟然用到了一个生活中修水温调节器的例子，让我一下子就明白了反馈回路是如何保持系统稳定的。更难能可贵的是，它对实验设计和数据分析的部分着墨甚多。它不仅仅是告诉我们“应该做什么实验”，更重要的是解释了“为什么要做这个实验”，以及“实验结果说明了什么问题”。在很多实验报告的范例中，作者都强调了误差分析的重要性，教导我们如何识别和量化实验中的不确定性，这在很多同类书籍中是很少见到的深度。这本书真正培养的是一种科学的、审慎的工程思维，而不仅仅是教会我们按部就班地完成操作步骤。

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这本书的排版和图示质量简直是教科书级别的典范。我读过很多技术书籍，图表混乱、公式推导跳跃是常见的问题。但这本书在这方面做得非常出色。电路图清晰明了，每一个元器件的标注都规范专业，丝毫不会让人在阅读过程中产生歧义。更重要的是，它的插图不是简单的装饰品，而是真正起到辅助理解核心概念的作用。例如，在讲解阻抗匹配时，书中配上了史密斯圆图的解析图，而且图示的细节处理得非常到位，即使是对圆图不熟悉的读者，也能通过图上的矢量变化，直观地理解功率传输最大化的条件。这种对细节的极致追求，体现了作者对知识传授的尊重和认真。读起来过程非常流畅，几乎没有遇到需要反复揣摩才能弄懂的段落，这极大地保证了学习的效率和阅读的愉悦感。

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作为一名长期从事教学工作的老教师，我挑选教材的标准异常苛刻。这本书最让我眼前一亮的地方，在于它对现代电子系统中的“数字化”趋势的把握非常到位。很多老旧的教材还在大量篇幅讨论一些过时的分立器件应用，但这本书显然走在了前沿。它对微控制器（MCU）的接口编程、ADC/DAC的选型与应用，以及数字信号处理的基础概念，都有非常扎实且紧跟业界步伐的论述。特别是关于如何进行高效的固件调试和底层驱动的编写部分，提供了许多实用的调试技巧和黄金法则，这些内容往往是课堂上时间有限而难以深入讲解的“暗线”。它把硬件思维和软件思维完美地融合在了一起，让读者明白，在现代电子产品中，软硬件的界限已经越来越模糊，需要的是一种系统级的思考能力。这种前瞻性，让这本书在众多实验指导书中脱颖而出。

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这本书的封面设计非常朴实，给人一种沉稳踏实的感觉，不像现在很多教科书那样花里胡哨。拿到手里，就能感受到它有一定的分量，这让我对内容充满了期待。我原本以为这会是一本纯理论的著作，但翻开目录后，我惊喜地发现它在基础理论的讲解之后，紧密结合了大量的工程实践案例。比如，它没有仅仅停留在讲解晶体管的工作原理，而是直接给出了一个基于特定型号晶体管搭建的实际应用电路图，并详细分析了各个参数在实际电路中的影响。这种“讲理论即是用，学知识即是做”的编排方式，对于我们这些渴望将书本知识转化为动手能力的学习者来说，简直是福音。我尤其欣赏它在电路仿真部分的处理，作者似乎非常理解初学者在仿真软件使用上容易遇到的困惑，讲解得极其细致，每一步操作都有对应的截图和文字说明，简直是手把手的教学，让我这个刚接触仿真软件的新手也能很快上手，不再对复杂的波形图感到迷茫。

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我是在准备一个重要的技术竞赛时接触到这本书的，说实话，一开始抱着试试看的心态买的，没想到它成了我最得力的助手。这本书的章节安排非常巧妙，它不是按照传统的学科分类来组织的，而是更偏向于“项目驱动”。比如，有一整个模块是专门用来解决“低功耗无线传感器节点设计”这一类综合性问题的，它把电源管理、信号采集、无线通信等多个领域的知识点串联了起来。这种模块化的学习方式，极大地提高了我的知识整合能力。我发现书中提供的许多参考电路和设计思路，都带着作者多年实践的“黑科技”成分，很多在标准教材里需要查阅好几本参考手册才能找到的经验值和设计技巧，这本书里都有清晰的罗列和应用示例。读完这部分内容，我感觉自己的技术视野瞬间开阔了不少，很多原本以为很难实现的功能，在书中得到了非常务实且高效的解决方案。

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