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目录1

绪论1

0.1 信息的获取与测试1

0.2 “信号与测试系统”研究的内容和方法3

第一章 信号概述5

1.1 信号的描述与分类5

1.2 奇异信号10

1.3 正交函数和利用正交函数集表示信号的方法18

1.4 广义傅里叶级数25

习题29

参考文献31

第二章 傅里叶分析32

2.1 周期信号的傅里叶级数32

2.2 频谱的概念和周期信号的频谱41

2.3 非周期信号的频谱与傅里叶变换47

2.4 含有冲激函数的信号傅里叶变换51

2.5 傅里叶变换性质56

2.6 卷积和卷积定理65

2.7 相关和相关定理73

2.8 能量谱与功率谱79

习题81

参考文献87

第三章 线性系统分析的基本理论88

3.1 线性系统的概述88

3.2 系统的经典时域解法95

3.3 系统的零输入响应与零状态响应101

3.4 冲激响应函数和卷积104

3.5 系统的拉氏变换解法109

3.6 拉氏逆变换（海维赛展开定理）114

3.7 传输函数120

3.8 系统传输函数的零点、极点分布与系统的特性131

3.9 系统的频率响应函数141

3.10 系统的傅里叶分析143

3.11 无失真系统和理想滤波器150

3.12 佩利-维纳准则和实际滤波器153

3.13 系统的带宽与阶跃响应上升时间的关系157

习题161

参考文献166

第四章 动态测试基本理论167

4.1 测试与测试系统167

4.2 测试系统的描述168

4.3 信号的时域和频域特性172

4.4 动态测试与准静态测试176

4.5 动态响应误差180

习题182

参考文献183

第五章 简单测试系统184

5.1 一阶测试系统184

5.2 一阶测试系统特性分析188

5.3 一阶测试系统输出的分析194

5.4 积分器和微分器202

5.5 二阶测试系统206

5.6 二阶低通测试系统特性211

分析211

5.7 二阶低通测试系统的输出分析219

5.8 测试运动参数的二阶系统228

5.9 分布参数系统与等效集总参数系统的概念233

5.10 波动方程与直杆的四分之一波长公式234

5.11 直杆的等效集总参数系统237

5.12 弹性件的集总参数245

5.13 管道传输特性分析250

第六章 复杂测试系统分析254

6.1 复杂系统的频率响应函数254

6.2 复杂测试系统传输特性的分析255

6.3 测试系统传输特性的测取259

6.4 两种典型测试系统频率响应特性的测取方法265

附：简单激波管气体流动特性的分析277

6.5 测试系统非线性误差的校正285

6.6 测试系统传输特性的校正289

第五、六章参考文献294

第七章 信号的数字采集295

7.1 概述295

7.2 抽样定理296

7.3 频率混叠效应和信号抽样频率的选择301

7.4 信号的截断与时窗303

7.5 信号的重构307

习题309

参考文献309

第八章 离散傅里叶变换与快速傅里叶变换310

8.1 信号的抽样、离散傅里310

叶级数与离散傅里叶变换310

8.2 傅里叶变换的零阶近似与离散傅里叶变换316

8.3 连续卷积的零阶近似与离散卷积327

8.4 离散傅里叶变换性质332

8.5 快速傅里叶变换（FFT）的算法基础336

8.6 FFT程序设计347

8.7 实时间序列的FFT快速算法及快速卷积算法354

习题362

参考文献362

第九章 测试系统的数字模拟363

9.1 数字信号与数字系统363

9.2 z变换367

9.3 z逆变换374

9.4 z变换性质379

9.5 系统函数与系统频率响应函数384

9.6 差分方程的z变换解法387

9.7 模拟系统的数字模拟389

9.8 数字模拟系统的设计394

9.9 几种典型的数字模拟系统400

9.10 信号有效带宽的分析409

习题411

参考文献413

第十章 随机信号分析414

10.1 随机过程414

10.2 测试中的相关分析和谱分析440

10.3 功率谱估计458

习题472

参考文献473

附录一 常用周期信号的傅里叶级数表474

附录二 常用信号的频谱（密度）476

附录三 拉氏变换表481

附录四 典型序列的z变换481