Analog and Digital Signals and Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Yarlagadda, R.K.Rao

出品人:

页数:568

译者:

出版时间:2010-1

价格:$ 157.07

装帧:

isbn号码:9781441900333

丛书系列:

图书标签:

• 信号与系统
• 模拟信号
• 数字信号
• 电路分析
• 通信原理
• 控制系统
• MATLAB
• 傅里叶变换
• 拉普拉斯变换
• 系统分析

《电子学基础：理论与实践》 本书深入浅出地探讨了现代电子工程领域至关重要的基础概念。从最基本的电路元件，如电阻、电容和电感，到复杂器件如晶体管和运算放大器，本书都进行了详尽的分析和阐述。我们不仅关注理论知识的传授，更强调其实际应用，旨在为读者构建坚实的电子学知识体系。 核心内容概览： 直流电路分析： 本章将带您走进直流电路的世界，从欧姆定律、基尔霍夫电压定律和电流定律等基本原理出发，逐步学习串联、并联和混联电路的分析方法。您将掌握如何计算电路中的电压、电流和功率，理解节点电压法和网孔电流法等高级分析技术，并了解实际电路中常常遇到的电阻分压、电流分流等重要应用。电阻的特性、容差以及温度系数等因素对电路性能的影响也将得到详细讨论。 交流电路分析： 随着信号向动态方向发展，交流电路的分析成为必然。本书将介绍正弦交流信号的特性，包括幅度、频率、相位和角频率。您将学习如何使用相量法来简化交流电路的分析，理解阻抗和导纳的概念，并掌握电容和电感在交流电路中的动态行为。RCL串联和并联谐振电路的原理及其在滤波和振荡器设计中的作用将被深入探讨。此外，功率因数及其补偿方法也将作为重点内容进行讲解。 半导体器件基础： 现代电子设备离不开半导体技术。本书将系统介绍半导体材料的基本性质，以及 PN 结的形成和特性。二极管的各种类型，如整流二极管、稳压二极管和发光二极管，它们的工作原理、特性曲线和典型应用将被一一剖析。晶体管是电子学中的核心元件，本书将重点介绍双极结型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）的结构、工作模式和基本放大电路。您将理解它们是如何实现信号的放大和开关功能的。 基本放大电路设计： 放大器是电子系统中最重要的组成部分之一。本书将从单级放大电路开始，详细介绍共射、共集和共基放大器的特性。您将学习如何计算放大器的电压增益、电流增益、输入阻抗和输出阻抗，并理解不同配置的优缺点。多级放大电路的设计，包括耦合方式和频率响应的考量，也将被纳入讨论范围。反馈电路的概念及其对放大器稳定性和性能的影响，也是本章的重要内容。 滤波器与振荡器： 滤波器在信号处理中扮演着关键角色，用于选择或抑制特定频率范围的信号。本书将介绍低通、高通、带通和带阻滤波器的工作原理，包括其频率响应特性。您将学习如何设计无源和有源滤波器，理解 RC 和 LC 滤波器的不同结构。振荡器是产生周期性电信号的电路，本书将介绍 RC 振荡器和 LC 振荡器的基本原理，如正弦波振荡器和方波振荡器，并探讨它们的稳定性问题。 数字逻辑基础： 转向数字领域，本书将介绍二进制数系统及其运算。布尔代数的基本定律和定理将被清晰地阐述，为理解数字逻辑门奠定基础。基本逻辑门，如 AND、OR、NOT、NAND、NOR 和 XOR 门，它们的逻辑符号、真值表和实现方式将被详尽讲解。组合逻辑电路的设计，包括编码器、译码器、多路选择器和数据选择器的原理与应用，将是本章的重点。 时序逻辑电路： 时序逻辑电路是构成计算机和数字控制系统的基础。本书将介绍触发器，如 SR 触发器、D 触发器、JK 触发器和 T 触发器，它们的状态转换和时序特性将被详细分析。基于触发器可以构建寄存器和计数器，本书将探讨它们的结构和工作原理，以及在数据存储和频率分频等方面的应用。有限状态机的概念及其在控制器设计中的应用也将被提及。 模数转换与数模转换： 现实世界中的许多信号是模拟的，而计算机和数字系统处理的是数字信号。因此，模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）在两者之间架起了桥梁。本书将介绍 ADC 和 DAC 的基本原理、分类和关键参数，如分辨率、采样率和转换精度。您将了解不同类型的 ADC（如逐次逼近型、Σ-Δ 型）和 DAC（如 R-2R 梯形网络型、电流输出型）的工作方式，以及它们在数据采集和信号重构中的作用。 学习目标： 完成本书的学习后，读者将能够： 熟练掌握直流和交流电路的基本分析方法，并能解决实际电路问题。 理解半导体器件的工作原理，并能分析简单的半导体电路。 设计和分析基本的放大电路、滤波器和振荡器。 理解数字逻辑的基本概念，并能设计简单的组合逻辑和时序逻辑电路。 掌握模数转换和数模转换器的基本原理和应用。 为进一步深入学习更高级的电子工程课程打下坚实的基础。 本书内容结构清晰，语言通俗易懂，并配以大量的例题和习题，帮助读者巩固所学知识，提升实践能力。无论是初学者还是希望系统回顾电子学基础的工程师，本书都将是您宝贵的参考资料。

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我通常对大学教材持有一种批判性的态度，因为它们往往为了追求内容的全面性而牺牲了阅读的流畅性和趣味性。然而，这本《信号与系统原理精讲》彻底颠覆了我的看法。它最引人注目的地方，在于它对傅里叶级数和傅里叶变换的‘统一’处理。很多教材将它们视为两个独立的部分来教授，但这本书却清晰地展示了傅里叶级数如何通过周期延拓和取极限，自然而然地过渡到傅里叶变换。这种连贯性在理解周期性与非周期性信号频谱时至关重要。此外，它对卷积的讨论也相当有启发性，不仅仅停留在数学运算层面，还探讨了它在系统分析中的‘记忆’和‘预测’的含义——系统对过去输入的累积响应如何决定了其当前的行为。书中的习题设计也十分巧妙，它们并非简单的计算题，而是需要读者综合运用不同变换工具来解决特定工程问题的综合挑战。这本书的排版风格带着一丝古典的严谨，字体和间距都非常考究，使得即便是面对长篇的数学推导，眼睛也不会感到疲劳，可以说，这是一部既有学术价值又兼顾阅读体验的杰作。

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这本《连续与离散信号及系统》绝对是工程学殿堂里的一个里程碑式的存在。我是在为我的高级电子学课程做准备时偶然接触到它的，起初，我对那些复杂的傅里叶变换和Z变换感到望而却步，但这本书的叙述方式简直像是一位经验老到的导师在耳边低语。它没有上来就抛出那些令人费解的数学公式，而是巧妙地用现实生活中的例子来铺陈概念。比如，它谈到音频处理时，会用非常直观的方式解释采样定理的必要性，而不是仅仅罗列 $ ext{Nyquist rate}$。对于 LTI 系统的脉冲响应分析，作者的处理方式极其优雅，将卷积的抽象操作可视化，让读者能‘看到’信号是如何一步步被系统‘塑形’的。我尤其欣赏它对拉普拉斯变换的引入，不是当作一个孤立的工具，而是作为连接时域分析和频域特性的桥梁。它深入浅出地阐述了为什么我们需要从微分方程转向更简洁的代数表示，这对于理解控制系统设计至关重要。这本书的排版和插图质量也是一流的，那些电路图和波形图清晰得令人赞叹，完全没有目前许多教科书那种廉价的复印感。阅读过程中，我感觉自己不是在啃一本教材，而是在探索一个迷人的工程宇宙，每一个章节的结束都伴随着豁然开朗的喜悦。

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说实话，我买这本书纯粹是为了填补我在信号处理基础上的知识空白，一个非电子工程背景的背景（我学的是计算机科学），面对这些时域和频域的转换常常感到头疼。但阅读这本《系统分析与信号表示》的过程，简直像是一次洗涤心灵的旅程。它最成功的地方在于其‘类比’的艺术。它将抽象的系统响应与我们日常生活中熟悉的物理现象——比如水流通过管道、弹簧的振动——进行类比，使得系统的稳定性、因果性这些概念不再是漂浮在空中的定义，而是触手可及的物理实在。例如，作者解释系统的零极点分布时，没有直接陷入复平面分析的复杂性，而是先展示了这些点如何影响阶跃响应的‘衰减速率’和‘振荡频率’，这种自底向上的构建方式，极大地降低了读者的入门难度。对于我们这些需要快速理解核心概念以便应用于软件定义无线电（SDR）框架的开发者来说，这本书的结构简直是量身定做，它让你首先相信数学是可靠的，然后才去学习如何使用它。

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作为一名资深射频工程师，我对信号完整性的要求极高，因此对理论的精确性有近乎苛刻的偏好。我翻阅了市面上许多声称涵盖“现代信号系统”的书籍，大多流于表面，或是过度侧重于编程实现而牺牲了基础的数学严谨性。然而，这本《信号与系统基础》却成功地在两者之间找到了一个近乎完美的平衡点。它对卷积积分的解读，不再局限于书本上的二维积分图示，而是深入探讨了在非线性和时变系统中的适用边界，这对于处理实际通信链路中的噪声和失真至关重要。更值得称赞的是，它用一种非常成熟的视角讨论了随机信号处理的初步概念，虽然不是专著，但它对维纳-霍夫方程的介绍清晰而有力，为我后续深入学习最优滤波理论打下了坚实的基础。这本书的语言风格非常沉稳、专业，没有丝毫浮夸，每一个定义、每一个定理都经过了反复的打磨，确保其在任何工程场景下都能站得住脚。我甚至发现，过去我有些模糊的关于频谱泄漏和栅栏效应的理解，在这本书的某一章关于离散傅里叶变换（DFT）的讨论中得到了彻底的澄清。

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说实话，我期待的是一本能够真正让我掌握系统分析精髓的宝典，而这本《模拟与数字信号理论》提供的远超预期。它的深度令人印象深刻，尤其是在探讨滤波器设计的部分，简直是教科书级别的典范。不像其他著作只是简单介绍巴特沃斯和切比雪夫的特性，这本书竟然细致地剖析了它们的数学推导过程，包括如何通过级联和原型设计来构建高性能的带通或带阻滤波器。最让我佩服的是它对离散时间信号处理（DSP）的引入，那一部分的处理非常扎实。作者没有将离散化处理视为对连续信号的简单离散化，而是将其提升到独立的数学结构进行考察，详细讲解了双线性变换（Bilinear Transform）的原理和它在将模拟滤波器映射到数字域时所引入的频率压缩效应——这一点很多其他书籍都一带而过。当我尝试用MATLAB进行仿真验证时，发现书中的每一个理论推导都能完美对应上代码的输出结果，这种严谨性极大地增强了我的信心。它不仅仅是知识的堆砌，更是一本实战指南，引导读者从理论走向实际应用的无缝对接。

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