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信号与系统教案

第 1 次课 2 学时授课时间

课题〔章节〕第一章绪论

引言

信号概述

教学目的与要求:

了解信号与常用信号,娴熟把握信号描述的各种方法。

教学重点、难点:

对该课程的生疏,强调该课的学习方法和要求,以及该课程在今后课程中的作用。

信号的表示方法。

教学方法及师生互动设计:

以通信系统为例,导入信号与系统的教学任务,简洁介绍通信系统的学问,让学生渐渐进入专业学习,领悟该课程在今后专业学习中所发挥的作用。

板书与PPT 演示相结合介绍常见信号,并通过假设干例子进一步阐述所讲内容,深化理解信号的表示方法。

课堂练习、作业:

课后小结:

按打算完成内容,通过通信系统实例讲解信号与系统课程作用,使学生对专业有进一步了解。

讲解常见信号,使学生能运用表达式、图形等来描述信号。

第 2 次课 2 学时授课时间

课题〔章节〕2 信号运算

教学目的与要求:

娴熟把握信号描述的各种方法,及信号的根本变换,能娴熟进展信号的运算。

教学重点、难点:

信号的变换及计算。

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合逐步介绍信号的加、减、乘、除,以准时移、反转等变换。

通过局部习题例子来讲解信号是如何变换及计算的,最终布置习题,让学生进一步加强对学问的理解,并通过习题对其加深理解。

课堂练习、作业:

补充习题

课后小结:

本节是重点内容,讲解稍慢。通过多举习题,提高学生解题力量。与学生互动觉察学生接收过程偏慢,其缘由是学生的根本计算力量还需要提高,应讲解更细致更慢。

第 3 次课 2 学时授课时间

课题〔章节〕3 系统概述

教学目的与要求:

了解系统分类的思路,娴熟把握连续﹑动态﹑时不变线性系统的描述方法和数学模型,对算子法表示系统应能正确运用。

教学重点、难点:

把握线性时不变系统的区分,强调线性、时不变性、因果性的独立。

教学方法及师生互动设计:

先列举局部系统,导入LTI 系统,然后列举习题,让学生判别LTI 系统。

板书与PPT 演示相结合介绍其系统的描述方法和数学模型。课堂练习、作业:

课后小结:

此局部内容稍易,大多数同学在学习过程中思路清楚,理解较为简洁。

课题〔章节〕第2 章连续时间系统的时域分析

1奇异信号

2信号的分解

教学目的与要求:

娴熟把握奇异信号描述的各种方法,以及各自的特性及计算。了解信号的常见分解。

教学重点、难点:

奇异信号的特性及计算。强调冲激函数与一般函数的区分,明确冲激信号的定义和性质。

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合介绍奇异信号包括单位冲激函数、阶跃函数,通过表达式、图形等方式理解及其相互的关系。

通过适当的例子加深稳固奇异信号的计算。

通过评定练习来了解学生所把握学问的状况。

课堂练习、作业:

4.9 4.11(3) (6) (7)

课后小结:

此局部是该理解的重点内容,讲解速度偏慢,学生吸取效果良好。

课题〔章节〕3 卷积

教学目的与要求:

把握生疏卷积积分的运算方法,理解叠加积分和卷积积分之间的关系,了解频谱函数和频谱密度函数之间的关系;

教学重点、难点:

卷积积分的概念与运算

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合介绍卷积的物理意义,理解频谱函数和频谱密度函数之间的关系。通过多个例子讲解卷积积分的例子及其性质。

通过评定提问等方式启发学生同步理解学问。

课堂练习、作业:

4.4 (1) (4) 4.7 (a) (b)

课后小结:

该内容是难点,对于f (t -τ) 的反褶、移位理解不大清楚,以后可做成动画显示,让学生进一步理解卷积的全过程。

课题〔章节〕4 线性非时变系统的分析

5 系统方程的算子表示方法

教学目的与要求:

娴熟把握连续﹑动态﹑时不变线性系统的描述方法和数学模型,对算子法表示系统应能正确运用。

教学重点、难点:

系统方程的算子表示方法

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合介绍系统方程的算子表示方法,然后介绍其性质,列举局部典型实例来讲解系统算子的应用。

通过评定提问等方式引导学生思考,应如何运用算子方程表示系统。

课堂练习、作业:

7.1 (1)

课后小结:

该局部内容讲解学生较简洁吸取,讲解效果良好。

课题〔章节〕6 零输入响应的求法

7 零状态响应的求法

教学目的与要求:

把握零输入响应的概念与求法

把握零状态响应的概念与求法

教学重点、难点:

几个概念的引入,冲激相应h〔t〕的求解。

零输入响应和零状态响应的求法。

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合先介绍零输入响应系统的物理意义,然后再介绍其计算,最终通过典型实例讲解其具体的求法。

先介绍零状态响应系统理意义,然后再介绍其计算,最终通过典型实例讲解具体的求法。

课堂练习、作业:

7.5(a)(b) 7.10

课后小结:

该内容是本课程理解的重点、难点。通过实例讲解引导出内容:输入零状态响应。学生易于吸取,但推导较为简单,学生不太理解。应进一步缩短推导,便于理解。

课题〔章节〕8 响应的分解形式

教学目的与要求:

了解响应的常见分解形式,把握系统全响应的计算方法。

教学重点、难点:

系全响应的计算方法

教学方法及师生互动设计:

以习题为引入,介绍响应的常见分解形式,重点介绍系统全响应的计算方法,其分为零输入与零状态响应,通过典型实例进一步稳固学问,并通过布置、评定练习来了解并提升学生的解题力量。

课堂练习、作业:

7.14 7.16 (2)

课后小结:

该内容是教学重点,通过例举例题讲解系统全响应的计算方法,并通过习题稳固该内容,讲解还是偏快,应进一步降慢讲解速度。

课题〔章节〕第3 章傅里叶变换

1周期信号表示为傅里叶级数

2周期信号的频谱

教学目的与要求:

正确把握傅立叶级数的三种表示形式;把握周期信号幅度谱﹑相位谱的特点。

教学重点、难点:

周期信号幅度谱﹑相位谱的特点,建立频谱的概念。

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合通过实例导入周期信号幅度谱、相位谱的特点及概念,让学生逐步树立起物理概念。

通过评定练习进一步提升学生对学问的理解与应用。

课堂练习、作业:

课后小结:

该内容是重点,学生首次理解频谱概念,还是有些抽象,需加强催促学生复习,加深频谱概念。

课题〔章节〕3 傅立叶变换

教学目的与要求:

了解频谱函数和频谱密度函数之间的关系;把握非周期信号的频谱计算;把握傅立叶变换的性质,并能准确的计算频谱。教学重点、难点:

非周期信号的频谱计算

傅立叶变换的性质,强调傅里叶系数的物理理解。

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合先介绍傅氏变换的物理意义,通过板书让学生明确频谱函数与频谱密度函数之间的关系。

通过列举介绍与实例讲解并举的方式讲解傅立叶变换的性质,并通过习题深化该学问的讲解。

课堂练习、作业:

5.8 (1) (2) (4) 5.10

课后小结:

该内容是重点。通过实例讲解,提高学生如何运用傅里叶变换的性质进展理解、解题。速度偏快,学生吸取有些困难,因此需进一步讲慢,便于学生吸取。

课题〔章节〕4 傅立叶反变换

教学目的与要求:

把握傅立叶反变换概念与计算

教学重点、难点:

傅立叶反变换的计算

教学方法及师生互动设计:

进一步复习稳固傅立叶的性质,用典型习题来讲解傅氏性质的应用,然后讲解傅氏反变换,以及如何利用傅氏性质求解反变换。

布置局部习题,深化学生对该学问的理解与应用。

课堂练习、作业:

5.5 5.17

课后小结:

在上次教学的根底及同学们回去复习的根底上,这次又进一步稳固傅里叶的性质,在讲例题的时候,明显同学的反响比上节课好了很多。再讲傅里叶反变换就比较简洁接收了,同学根本把握了本次课的内容。

课题〔章节〕第4 章连续时间频域分析

1频域分析法

2无失真传输

教学目的与要求:

把握周期信号﹑非周期信号作用下系统响应的计算和分析,会分析系统的频域特性,把握信号通过线性系统的不失真条件条件。

教学重点、难点:

非周期信号作用下系统响应的计算和分析

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合通过傅氏变换的卷积性质,推导频域响应的计算,让学生理解其中的物理意义,并把握该计算方法。课堂练习、作业:

8.4(1) 8.5

课后小结:

同学们脑中有了卷积的概念,上课时又复习了一下卷积的性质,再推导频域响应的计算时,同学比较简洁消化。通过本课程的学习,让学生更加深入的明白卷积不仅只是抽象的数学运算,它还可以用来计算系统响应,课后学生探讨气氛深厚。

课题〔章节〕3 抱负滤波器

4 抽样定理

教学目的与要求:

了解信号离散化的意义和作用,能够在时域内对离散信号进展运算;理解信号抽样的条件,把握信号抽样和恢复的频谱变化过程与方法;深刻领悟T≤1∕2fm 的含义。

教学重点、难点:

信号抽样的条件。

信号抽样和恢复的频谱变化过程与方法。

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合列举实例介绍信号抽样的过程,以及信号恢复的过程,并用表达式显示其过程,了解频谱的变化过程。课堂练习、作业:

8.1 8.14(1)(3)

课后小结:

这堂课比较重要,前面同学有了点频谱的概念,但将信号离散化,在时域内对离散信号进展计算,同学们又模糊了,只是死记公式,对各个式子的含义还不了解,往后要多举几个例子,让同学们深刻了解频谱变化的过程。

课题〔章节〕第5 章拉普拉斯变换

1傅氏变换到拉氏变换

2单边拉普拉斯变换性质

教学目的与要求:

了解拉氏变换的条件和收敛域,理解拉氏变换的物理含义;把握拉氏变换的根本性质;记住常用信号的拉氏变换。

教学重点、难点:

拉氏变换的物理含义

教学方法及师生互动设计:

通过傅氏变换引入到拉氏变换,着重让学生了解其中的物理过程,然后通过习题讲解介绍拉氏变换的计算,最终用逐步介绍与习题讲解相结合的方式来讲解拉氏变换的性质。

课堂练习、作业:

6.6

课后小结:

该内容是重点,通过傅氏变换引入到拉氏变换,同学比较简洁地就了解了其中的物理过程,再讲例题时,同学们的反映良好,根本把握了本次课内容。

课题〔章节〕 3 单边拉普拉斯反变换

教学目的与要求:

把握单边拉普拉斯反变换

教学重点、难点:

单边拉普拉斯反变换的计算

教学方法及师生互动设计:

板书与PPT 演示相结合进一步讲解拉氏性质,然后介绍其反变换方法,重点介绍局部分式开放法求解拉氏反变换。通过评定练习准时反响学生学习状况,来调整讲解的速度。

课堂练习、作业:

6.8 (2)(5) 6.10 (3)(6)(12) 6.13

课后小结:

此局部教起来稍易,同学把握了典型反变换式子的规律,遇到题目都会将式子往典型式子上去开放,再反变换。学生吸取效果良好。

课题〔章节〕第6 章连续时间系统的复频率域分析

1复频域系统的传输函数

2系统全响应求解

教学目的与要求:

能用拉氏变换对微分方程求解全响应,娴熟把握利用传输函数H (s) 分析系统响应的方法。

教学重点、难点:

用拉氏变换对微分方程求解全响应

利用传输函数H (s) 分析系统响应的方法

教学方法及师生互动设计:

运用实例导入拉氏变换求解全响应,及传输函数H (s) 的物理意义,并通过板书与PPT 演示相结合介绍H (s) 的求解方法,由习题讲解来提升学生的解题力量。

课堂练习、作业:

9.1 (1)(3) 9.2 9.4 (1) 9.7

课后小结:

由于同学对拉氏变换及反变换把握得比较好,因此本堂课讲起来比较轻松,只需着重讲一下传输函数的物理意义。讲例题时同学反映良好。

课题〔章节〕3 系统方框图表示

4信号流图

5稳定性判定

教学目的与要求:

理解系统方框图的多种组合连接方式,会把信流图与模拟图相互转变。娴熟把握运用梅森公式求解系统传输函数H (s) 的方法,娴熟把握零、极点和罗斯一霍尔维茨判定系统稳定性的方法。教学重点、难点:

梅森公式求解系统传输函数H (s) 的方法

罗斯一霍尔维茨判定系统稳定性的方法

教学方法及师生互动设计:

列举系统方框图的多种形式,介绍信流图与模拟图,然后列出梅森公式求解系统传输函数H (s) 。

通过板书与PPT演示相结合介绍罗斯一霍尔维茨判定系统稳定性的方法,最终通过局部习题来稳固学生对该学问的理解。

课堂练习、作业:

9.11 9.15 (2) 9.17(a)

课后小结:

由于本堂课内容结合图形做题,教学比较简洁,同学很快就把握了其中规律,学生理解较为简洁。

课题〔章节〕第7 章离散时间系统的时域分析

1离散信号

2卷积和

教学目的与要求:

理解卷积和的相关性质,能运用定义法和性质法计算两序列的卷积和。

教学重点、难点:

卷积和计算

教学方法及师生互动设计:

通过比照的方法,将连续时间与离散时间比照,并介绍卷积的物理意义,通过实例介绍其计算方法。

课堂练习、作业:

11.4(2)(5)(6)(7) 11.6(1)(3)(4) 11.8(1)(3) 11.9

课后小结:

本课在具体表达卷积性质的同时,补充了大量的推论,让同学们感觉性质的应用,使得卷积的计算更加如鱼得水。

课题〔章节〕3 离散时间系统

4 常系数线性差分方程求解

教学目的与要求:

能够建立差分方程,描述和模拟出相应的信流图和方框图;把握离散时间系统全响应的计算方法;

教学重点、难点:

离散时间系统全响应的计算方法

教学方法及师生互动设计:

比照介绍离散系统的数学模型—差分方程,进一步引入信流图和方框图来描述差分系统。

重点板书与PPT 演示相结合讲解离散时间系统全响应的计算方法,通过习题讲解来提升学生的解题力量。

课堂练习、作业:

12.1(1)(3) 12.3 12.7 (1)(2)

课后小结:

本节内容较重要,讲解稍慢,通过多举习题,提高学生解题力量。结合信流图和方框图,同学理解较为简洁。

课题〔章节〕第8 章Z 变换及Z 域分析

1 Z 变换

教学目的与要求:

知道序列Z 变换的推导过程,娴熟把握常用信号的Z 变换和Z 变换的性质,能利用Z 变换收敛域判定出序列的因果性。

教学重点、难点:

Z 变换计算Z

变换的性质

教学方法及师生互动设计:

板书推导Z 变换的物理意义及其定义,通过多个例子讲解Z 变换的计算方法。

通过板书与PPT 演示相结合介绍与习题讲解相结合的方法来介绍Z 变换的性质。

课堂练习、作业:

11.11(2)(3) 11.15(1)(4)(6)(9)

课后小结:

本堂课是重点,但由于有前面两个变换的根底,同学很快就接收了。但公式简洁混,以后讲的时候先要把前两个变换略微提点一下,先帮他们学问整理一下,再讲内容。

信号与系统课程教案

《信号与系统》大纲 一、课程基本信息 课程名称:《信号与系统》 使用教材:《Signals & Systems》(2nd Edtion), Alan V. Oppenheim,电子工业出版社,2008年4月 教学拓展资源:参考书目有《信号与系统》(第二版)上、下册,郑君里等,高等教育出版社;《信号与线性系统分析》,吴大正,高等教育出版社;《信号与系统》,ALANV.OPPENHEIM(刘树棠译),西安交通大学出版社;《信号与线性系统》,管致中等,高等教育出版社。《信号与系统》校级主干课资源库。 二、课程教学目的 《信号与系统》是本科电子信息类专业一门重要的专业基础课程,是联系公共基础课与专业课的一个重要桥梁。授课对象面向电子信息类的电子科学与技术、通信工程、电子信息工程三个本科专业。该课程研究确定性信号经线性时不变系统传输与处理的基本概念与基本分析方法,具有很强的理论性和逻辑性,教学内容较抽象,数学运用得很多。同时,这门课程以通信和控制工程为主要应用背景,具有明显的物理意义和工程背景,具有数学分析物理化,物理现象数学化的特征。该课程与许多专业课,如通信原理、数字信号处理、高频电路、图象处理等课程有很强的联系,其理论已广泛应用到电子、通信、信号处理和自动控制等各个学科领域,并且直接与数字信号处理的基本理论和方法相衔接。 通过本门课程的学习,使学生掌握信号与系统的基础理论,掌握确定性信号经线性时不变系统传输与处理的基本概念和分析方法,包括信号分析的基本理论和方法、线性时不变系统的各种描述方法、线性时不变系统的时域和频域分析方法、有关系统的稳定性、频响、因果性等工程应用中的一些重要结论等。通过信号与系统的基本理论和分析方法,学生应能掌握如何建立信号与系统的数学模型,如何经适当的分析方法求解,并将分析结果与物理概念相结合,对所得的结果给出物理解释和赋予物理意义。该课程的学习将为后续课程的学习奠定基础,同时为今后能够独立地分析与解决信息领域内的实际问题打下坚实的理论基础。 三、学习方法指导 1

《信号与系统》教案

《信号与系统》教案 授课教师x x x 授课章节:第二章的第一小节 复习旧课:首先回顾微分方程经典解的步骤,及根据不同的特征值来判定多对应的齐次解。 1.齐次解(t); 2.列出特征方程,求出特征根; 3.在表2-1中根据特征根的值可求出所对应方程的齐次解; 4.由激励函数在表2-2中可以查到与其对应的特解(t); 5.根据已知条件即可求出微分方程的全解; 6.t=0-时激励尚未接入,响应与激励无关;t=0+是激励接入系统,将会引起系统 响应的变化。 一、教材分析:今天我们要讲的是信号系统与分析的零输入响应; 二、教学目的: 1.让同学们了解什么是零输入响应; 2.了解零输入响应具有哪些特点。 三、教学内容: 1.零输入响应的概念: 零输入响应是激励为零时仅有系统的初始状态引起{x(0)}所引起的响应,用(t)表示。在零输入条件下微分方程式的等号右端可以化为零,化为其次方程,即 (t)=0 (2.1 -19) 若其特征根均为单根,则其零输入响应

=(2.1- 20) 式中为待定常数。由于输入为零,故初始值 () =() =(), (j=0,1,…,n-1) (2.1-21)由给定的初始状态即可确定式中的待定常数。 例1: 若描述系统的微分方程和初始状态为 (t)+(t)+y(t) =2(t)-4f(t) (2.1-22)y ()=1,()=5,求系统的零输入响应 解:该系统的零输入响应满足方程及初始值 () +5() () =0 () =()=y()=1 (2.1-23) ()=()=() 上述微分方程的特征方程为 +5λ+4=0 特征根=-1,=-4,故其输入响应及其导数为 (t)=+ (2.1-24)

信号与系统教案

第 1 次课 2 学时授课时间 课题〔章节〕第一章绪论 引言 信号概述 教学目的与要求: 了解信号与常用信号,娴熟把握信号描述的各种方法。 教学重点、难点: 对该课程的生疏,强调该课的学习方法和要求,以及该课程在今后课程中的作用。 信号的表示方法。 教学方法及师生互动设计: 以通信系统为例,导入信号与系统的教学任务,简洁介绍通信系统的学问,让学生渐渐进入专业学习,领悟该课程在今后专业学习中所发挥的作用。 板书与PPT 演示相结合介绍常见信号,并通过假设干例子进一步阐述所讲内容,深化理解信号的表示方法。 课堂练习、作业: 课后小结: 按打算完成内容,通过通信系统实例讲解信号与系统课程作用,使学生对专业有进一步了解。 讲解常见信号,使学生能运用表达式、图形等来描述信号。

第 2 次课 2 学时授课时间 课题〔章节〕2 信号运算 教学目的与要求: 娴熟把握信号描述的各种方法,及信号的根本变换,能娴熟进展信号的运算。 教学重点、难点: 信号的变换及计算。 教学方法及师生互动设计: 板书与PPT 演示相结合逐步介绍信号的加、减、乘、除,以准时移、反转等变换。 通过局部习题例子来讲解信号是如何变换及计算的,最终布置习题,让学生进一步加强对学问的理解,并通过习题对其加深理解。 课堂练习、作业: 补充习题 课后小结: 本节是重点内容,讲解稍慢。通过多举习题,提高学生解题力量。与学生互动觉察学生接收过程偏慢,其缘由是学生的根本计算力量还需要提高,应讲解更细致更慢。

第 3 次课 2 学时授课时间 课题〔章节〕3 系统概述 教学目的与要求: 了解系统分类的思路,娴熟把握连续﹑动态﹑时不变线性系统的描述方法和数学模型,对算子法表示系统应能正确运用。 教学重点、难点: 把握线性时不变系统的区分,强调线性、时不变性、因果性的独立。 教学方法及师生互动设计: 先列举局部系统,导入LTI 系统,然后列举习题,让学生判别LTI 系统。 板书与PPT 演示相结合介绍其系统的描述方法和数学模型。课堂练习、作业: 课后小结: 此局部内容稍易,大多数同学在学习过程中思路清楚,理解较为简洁。

《信号与系统》课程思政教学设计(一等奖)

《信号与系统》课程思政教学设计 一、教学背景和目的 《信号与系统》作为电子信息类专业的一门基础课程,主要介绍了信号和系统的基本概念、性质和分析方法。本门课程不仅在学生的专业知识上有很大的挑战性,同时也需要培养学生的思想道德素养和社会责任感。通过对课程的教学设计,旨在引导学生在学习专业知识的同时,注重思考和探讨信号与系统对人类社会的影响及其伦理问题,培养学生的创新思维和社会责任感。本文将基于此目的进行思政教学设计的详细阐述。 二、教学内容和方法 1.课程内容安排 (1)信号与系统的基本概念 (2)连续时间信号与系统分析 (3)离散时间信号与系统分析 2.教学方法 (1)理论讲授

(2)案例分析 (3)小组讨论 (4)课程设计 三、思政教育要点和方法 1.培养学生的创新思维 (1)引导学生在理论学习中,关注信号与系统在实际应用中的创新思维。对于相关的案例,可以鼓励学生提出改进或创新的想法,并进行深入讨论。 (2)在小组讨论中,鼓励学生围绕实际问题,提出创新的方法和解决方案,并展开细致的讨论和交流。 2.引导学生思考信号与系统的伦理问题 (1)通过案例分析,引导学生思考信号与系统在隐私权、安全性等方面的伦理问题,并展开讨论。 (2)在课程设计中,可以设置与伦理问题相关的实验和研究任务,促使学生深入思考并提出合理的解决方案。

3.培养学生的社会责任感 (1)通过课程讲授和案例分析,加强学生对信号与系统在社会发展中的作用的认识,培养他们对社会问题的关注和解决问题的意识。 (2)在小组讨论和课程设计中,鼓励学生考虑信号与系统在社会发展和公共利益中的应用,提出相应的建议和方案,培养他们的社会责任感。 四、评估方式和标准 1.平时表现(占比30%) (1)参与课堂讨论的积极性和质量 (2)完成课程设计和实验任务的能力 (3)对思政教育要点的理解和应用能力 2.期末考试(占比70%) (1)对信号与系统的理论知识的掌握程度 (2)对思政教育要点的理解和运用能力

信号与系统教案

信号与系统教案 一、引言 信号与系统是电子工程及通信工程等专业的重要课程之一。本教案旨在帮助学生全面了解信号与系统的基本概念和理论,并培养其分析和设计信号与系统的能力。本教案适用于大学本科阶段的信号与系统课程。 二、教学目标 1. 理解信号与系统的基本概念和特性; 2. 掌握信号与系统的数学表示和分析方法; 3. 学习信号与系统的线性时不变性质和傅里叶变换等重要理论; 4. 培养学生分析和设计信号与系统的能力。 三、教学内容 本教学按照以下章节安排: 1. 信号的基本概念 1.1 信号的定义与分类 1.2 连续信号和离散信号 1.3 周期信号和非周期信号 2. 系统的基本概念

2.1 系统的定义与分类 2.2 线性系统和非线性系统 2.3 时变系统和时不变系统 3. 时域分析 3.1 连续信号的时域描述 3.2 离散信号的时域描述 3.3 系统的时域描述 4. 频域分析 4.1 连续信号的频域描述 4.2 离散信号的频域描述 4.3 线性时不变系统的频域描述 5. 傅里叶变换 5.1 连续时间傅里叶变换 5.2 离散时间傅里叶变换 5.3 傅里叶变换的性质和应用 6. 课程总结与回顾 四、教学方法

1. 理论讲授:通过课堂讲解和演示,系统介绍信号与系统的基本概念和理论。 2. 实例分析:结合实际案例,解析信号与系统在实际应用中的作用和意义。 3. 实验实践:利用仿真软件或实验设备,进行信号与系统方面的实际操作和实验验证,加深学生对理论知识的理解和掌握程度。 五、教学评价 1. 平时成绩:包括课堂出勤、课堂参与、作业完成情况等。 2. 课程设计与报告:学生根据指导要求,完成一份信号与系统相关课题的设计和报告。 3. 期末考试:考察学生对信号与系统的整体掌握情况,包括理论知识和实践应用。 六、教材及参考资料 1. 主教材:《信号与系统导论》 2. 参考资料: 2.1 《信号与系统分析》 2.2 《信号与系统原理》 2.3 信号与系统相关期刊论文 七、教学进度安排

大二大三必修课信号与系统教案

大二大三必修课信号与系统教案 一、课程背景及目标 信号与系统是电子信息类学科的基础课程之一,也是理解和应用现代通信、控制系统的重要基础。通过学习本课程,学生将掌握信号与系统的基本概念、基本方法和基本理论,并能够运用所学知识解决实际问题。本教案旨在帮助学生建立扎实的信号与系统基础,培养学生的分析和解决问题的能力。 二、教学内容和教学目标 本课程分为理论教学和实践教学两部分,旨在帮助学生全面、系统地了解信号与系统的基本概念、特性、表示方法和分析方法。 理论教学内容: 1. 信号与系统的基本概念 - 信号的定义与分类 - 系统的定义与分类 2. 信号与系统的时域分析 - 常见信号的时域表达 - 系统的时域特性与响应 3. 信号与系统的频域分析 - 傅里叶级数与傅里叶变换

- 系统频率响应 4. 信号与系统的传递函数与滤波器 - 信号的线性时不变系统与传递函数 - 滤波器设计与应用 实践教学内容: 1. 信号的采集与重构 - 信号采集设备的原理与应用 - 采样定理与重构方法 2. 信号的变换与处理 - 时域信号的变换与滤波 - 频域信号的变换与滤波 教学目标: 1. 掌握信号与系统基本概念、特性和表示方法。 2. 理解信号与系统的时域和频域分析方法及其应用。 3. 能够使用信号与系统的基本理论和方法解决实际问题。 4. 具备信号采集和处理的能力。 5. 培养学生团队合作和实践创新的能力。

三、教学方法和评价方式 教学方法: 1. 讲授与实例分析相结合的教学方法。通过理论讲解和典型案例分析,加深学生对信号与系统的理解。 2. 实践教学方法。通过实验、编程等实践环节,培养学生的实际操作能力。 评价方式: 1. 平时成绩占比60%,包括课堂表现、作业完成情况等。 2. 期中考试占比20%,检验学生对基本概念和方法的理解和掌握情况。 3. 期末考试占比20%,综合检验学生对信号与系统知识的掌握和应用能力。 四、教学进度安排 本教案按照每周4学时、共16周进行教学。具体安排如下: 第1-2周:信号与系统的基本概念 - 信号的定义与分类 - 系统的定义与分类 - 信号的时域与频域表示

大学二年级信号与系统教学案

大学二年级信号与系统教学案 一、教学目标 本教学案的目标是引导学生深入理解信号与系统的基本理论和应用,掌握信号与系统的分析和设计方法,培养学生的独立思考和问题解决 的能力。 二、教学内容 1. 信号与系统基本概念 - 信号的分类和表示方法 - 系统的分类和特性 - 时域分析和频域分析 2. 时域分析方法 - 常用信号的时域表达式 - 线性时不变系统的时域分析 - 离散时间信号与系统的时域分析 3. 频域分析方法 - 傅里叶级数和傅里叶变换 - 线性时不变系统的频域分析 - 离散时间信号与系统的频域分析

4. 信号与系统的系统性能评价 - 频率响应和滤波器设计 - 采样定理和模拟信号重构 - 信号能量和信号功率 5. 应用案例分析 - 语音信号处理 - 图像处理 - 通信系统 三、教学方法 1. 理论讲解:通过课堂教学,向学生介绍信号与系统的相关概念和基本理论。 2. 实践操作:组织学生进行实验和编程实践,帮助学生巩固理论知识,并通过实际操作加深对信号与系统的理解。 3. 讨论与互动:鼓励学生积极参与课堂讨论和小组互动,提高学生的问题解决能力和团队合作能力。 4. 综合评价:通过课堂作业、实验报告和期末考试等形式对学生的学习情况进行综合评价。 四、教学流程

1. 第一周:信号与系统基本概念 - 介绍信号与系统的基本概念和分类。 - 着重讲解信号的表示方法和系统的特性。 2. 第二周:时域分析方法 - 介绍常用信号的时域表达式和线性时不变系统的时域分析方法。 - 引导学生通过实例理解时域分析的应用。 3. 第三周:频域分析方法 - 介绍傅里叶级数和傅里叶变换的基本原理和性质。 - 讲解线性时不变系统的频域分析方法。 4. 第四周:信号与系统的系统性能评价 - 介绍频率响应和滤波器设计的相关知识。 - 引导学生理解采样定理和模拟信号重构的原理。 5. 第五周:应用案例分析 - 介绍信号与系统在语音信号处理、图像处理和通信系统中的应用案例。 - 引导学生进行案例分析和讨论。 五、教学资源 1. 教材:

教案信号与系统

教案:信号与系统 一、教学目标: 1. 了解信号与系统的基本概念和基本理论。 2. 掌握信号的分类与性质。 3. 理解系统的概念和特点。 4. 学习信号与系统的基本运算和变换。 5. 培养分析和处理信号与系统问题的能力。 二、教学内容: 1. 信号与系统的概述 1.1 信号的定义和分类 1.2 系统的定义和特征 1.3 信号与系统的关系 2. 基本信号的性质 2.1 常用信号的定义和特点

2.2 奇偶信号与周期信号 2.3 指数信号和复指数信号 3. 连续时间信号与系统 3.1 连续时间信号的表示与性质3.2 连续时间系统的表示与性质 3.3 连续时间信号的基本运算和变换 4. 离散时间信号与系统 4.1 离散时间信号的表示与性质4.2 离散时间系统的表示与性质 4.3 离散时间信号的基本运算和变换 5. 线性时不变系统 5.1 线性系统的定义和特性 5.2 时不变系统的定义和特性 5.3 线性时不变系统的性质和表示

6. 信号和系统的连续时间和离散时间表示关系 6.1 数模转换和模数转换 6.2 连续时间信号的采样与重构 6.3 采样定理和抽样定理 三、教学方法: 1. 讲授教学法:通过讲解教师将信号与系统的基本概念和基本理论传授给学生。 2. 实践教学法:通过实际操作和实验,让学生亲自感受信号与系统的性质和运算。 3. 讨论教学法:组织学生进行讨论,促进彼此之间的思维碰撞和交流。 四、教学重点: 1. 信号与系统的基本概念和分类。 2. 信号和系统的基本运算和变换。 3. 线性时不变系统的特性和表示。

五、教学评价: 1. 课堂小测验:通过课堂小测验检查学生对信号与系统基本概 念和基本理论的掌握情况。 2. 实验报告:通过学生完成的实验和实验报告,评价其对信号 与系统的基本运算和变换的理解和掌握情况。 3. 期末考试:通过期末考试检查学生对信号与系统整体知识体 系的掌握情况。 六、教学资源: 1. 课本:信号与系统教材。 2. 电子实验设备:电脑、信号发生器、示波器等。 七、教学反思: 信号与系统作为电子信息工程专业的一门重要基础课程,对于 学生的综合能力培养具有重要意义。因此,在教学过程中,应该注 重理论与实践的结合,培养学生的实际操作和问题解决能力。同时,也要关注学生的学习积极性,通过讨论和互动的教学方法,激发学 生的学习兴趣和思维能力,提高他们对信号与系统的理解和应用能

《信号与系统》讲义教案第6章离散信号与系统的Z域分析

第 6 章离散信号与系统的Z 域分析 6.0 引言 与拉氏变换是连续时间傅立叶变换的推广相对应,Z 变换是离散时间傅立叶变换的推广。 Z 变换的基本思想、许多性质及其分析方法都与拉氏变换有相似之处。当然, Z 变换与拉氏变换也存在着一些重要的差异。 6.1 双边 Z 变换 6.1.1双边Z变换的定义 前面讨论过,单位脉冲响应为h[n] 的离散时间 LTI 系统对复指数输入z n的响应y[n]为 y[ n]H ( z) z n(6.1) 其中H ( z)h[ n] z n(6.2) n 式 (6. 2) 就称为 h[n] 的双边 Z 变换。 当 z= e j时, Z 变换就转变为傅立叶变换。因此一个离散时间信号的双边Z 变换定义为: X ( z)x[ n]z n(6.3) n 式中 z 是一个复变量。而x[n]与它的双边z 变换之间的关系可以记做 z x[n]X (z)

6.1.2双边Z变换的收敛域 x[n] 的双边 Z 变换为一无穷级数,因此存在级数是否收敛的问题,即一方面并非所有信号的 Z 变换都存在;另一方面即使某信号的Z 变换存在,但并非Z 平面上的所有点都能使X(z)收敛。那些能够使X(z)存在的点的集合,就构成了X(z)的收敛域,记为ROC。 只有当式 (6.3) 的级数收敛,X (z) 才存在。 X ( z) 存在或级数收敛的充分条件是 x[n]z n(6.4) n 在 x[ n] 给定的条件下,式 (6.4)级数是否收敛取决于 z 的取值。在 z 复平面上,使式 (6.4)级数收敛的 z 取值区域就是 X(z)的收敛域。 6.1.3零极点图 如果X(z) 是有理函数,将其分子多项式与分母多项式分别因式分解可以得到: N ( z)(z z i ) X ( z)i(6.5) M (z D ( z)z p ) p 则由其全部的零极点即可表示出X ( z) ,最多相差一个常数因子。在Z 平面上表示出全部的零极点,即构成X ( z) 的几何表示——零极点图。如果在零极点图上标出ROC ,则该零极点图可以确定一个信号。 在 Z 平面上将零点、极点表示出来即为零极点图。 图 6.1零极点图

电工基础教案——第十四章信号与系统概述(中职教育).docx

第十四章信号与系统概述 1.信号、信息的概念及相互关系。 2.调制、解调的概念,调制的方法。 3.通信系统的组成及通信网的网络结构形式。 调制的概念和方法 序号内容学时 1第一节信号的基本知识1 2第—•节信号的传输1 3第三节系统与网络1 4本章小结与习题1 5本章总学时4 第一节信号的基本知识 —、信息 信息E丄类对外界事物的感知。如人们听到的声音,看到的景象是信息,交流电也是一种信息。 信号 信巧是信息的表现形式,信号可以是声音、图象、电压、电流和光等如交通信号灯。诸多信号屮电信号是最便于储存、处理、传输和再现的,因而是应用最广泛的。许多非电信号如力、温度、声音、光等都可以通过传感器变换成电信号。 电信号以信号频率划分,分为直流信号和交流信号;以信号参数的状态划分, 分为模拟信号和数字信号;以信号变化的规律划分,分为确定信号和随机信号, 以及周期信号和非周期信号。 1.直流信号和交流信号 直流信号大小恒定,具有确定极性;交流信号的大小和极性随时间而变化。 许多信号的组成既有直流成分乂有交流成分。图14・1@)的信号,实际就是由图14- 1(b)的宜流信号和图14-1(c)的交流信号合成。 — (W (C)

图14-1既有直流乂有交流的佶号

2.模扌以信号和数字信号 凡是数值和吋间上都是连续变化的信号,称为模拟点卩1「I 口「声音、图像信号就是模拟信号。数字信号在数值上和时U u Lr 都是不连续变化的,貝有离散且有限的状态,二进制信討 _ _ . 是数字信号。图14・2示出了几种数字信号。I U U 模拟信号可通过A/D转换变为数字信号,数字信号可图,4-2数字信号 通过D/A转换变为模拟信号。 3.确定信号和随机信号 信号可用一个自变量的确定的函数来表示,对于, 指 定时刻,都有一个确定的值相对应,这种信号称为; 信 号,如正弦信号。 (a)周期以: 随机信号不能用自变量的一个确定的函数來表示 对每一口变量的取值,其信号值是不确定的, 信 号。 4.周期信号和非周期信号 一定的吋间间隔后重现相同波形的信号,称为周; ----------- 7 ---------- 1号,如图14-3(a)所示,在变化的时间内,没冇重复变ex (坊和期肌 规律的信号称为非周期信号,如图14・3(b)所示。图⑷3周期信号和非周期信号 第二节信号的传输 —、信道 信道是信号传递的媒介或途径。如现场的声咅信号是通过空气传播的,工频电信号是通过导线传输的,这里的空气和导线就是信道。信道分冇线信道和无线信道两种。有线信道有双纹线,同轴电缆,光导纤维等。无线信道从极低频一直到微波波段。 二、调制和解调 信号的频率都很低,为便于信号远距有效的传输,需要将信号进行一定的处理。调制是将所耍传递的电信号“搬移”到高频正弦波上去的处理过程。耍传递的信号称为调制信号,如图14・4(a)所示。用于调制的高频正弦波称为载波,如图14・4(b)所示。调制后的信号称为已调信号。相反的过程称为解调,即从已调信号中恢复出调制信号來。 常用的调制方法: (1)调幅(AM)载波信号的幅度随调制信号的幅度变化而变化,如图14・4(c) 所示 (2)调频(FM)载波信号的频率随调制信号的幅度变化而变化,如图14・4(d) 所 示。 ⑶ 相位调制(PM)载波信号的相位随调制信号的幅度变化而变化,如图14-4(e)所 示 (4)脉码调制(PCM)把声咅等模拟信号变换成被编码的数字信号后传输的调 制方法。

信号与系统教案

信号与系统教案 信号与系统教案 一、教学目标: 1. 了解信号与系统的基本概念和相关知识; 2. 掌握信号与系统的数学描述方法; 3. 理解信号与系统的主要特性和性质; 4. 能够应用信号与系统理论解决实际问题。 二、教学内容: 1. 信号的定义、分类和表示方法; 2. 系统的定义、分类和表示方法; 3. 连续时间信号与系统的分析; 4. 离散时间信号与系统的分析; 5. 傅里叶分析与频域分析方法; 6. 信号与系统的线性性质; 7. 信号与系统的时不变性质; 8. 采样定理和时域采样方法; 9. 信号与系统的卷积运算。 三、教学方法: 1. 教师讲解:结合实例讲解信号与系统的基本概念,引导学生理解相关知识; 2. 互动讨论:通过问题引导学生思考,促进学生参与讨论; 3. 实验操作:设计相关实验,培养学生实际操作能力; 4. 课堂练习:布置相关习题,巩固学生的基本概念和计算能力。 四、教学评估: 1. 课堂表现:考察学生对信号与系统概念的理解和应用能力; 2. 实验报告:考察学生对实验操作和结果分析的掌握情况; 3. 作业考核:考察学生对习题的解题能力。 五、教学资源:

1. 课本:信号与系统教材; 2. 计算机实验室:用于信号与系统实验操作; 3. 多媒体设备:用于辅助教学。 六、教学进度安排: 第一节:信号与系统的基本概念 1. 信号的定义和分类; 2. 系统的定义和分类; 3. 信号与系统的关系。 第二节:信号的表示方法 1. 连续时间信号的数学描述; 2. 离散时间信号的数学描述。 第三节:系统的表示方法 1. 线性时不变系统的数学描述; 2. 非线性系统的数学描述。 第四节:傅里叶分析与频域分析方法 1. 傅里叶级数与傅里叶变换的定义; 2. 频域分析的应用。 第五节:信号与系统的特性 1. 线性性质的定义和判定; 2. 时不变性质的定义和判定。 第六节:采样定理和时域采样方法 1. 采样定理的原理和应用; 2. 时域采样方法的实现。 第七节:信号与系统的卷积运算 1. 连续时间信号的卷积运算; 2. 离散时间信号的卷积运算。 七、教学参考书目: 1. 谢玉萍等著,《信号与系统》,高等教育出版社; 2. 梁瀚林波等著,《信号与系统分析》,机械工业出版社。 八、教学反思: 通过本教案的设计,能够帮助学生全面了解信号与系统的基本概

《信号与系统》 教案全套尹霄丽 1--5 卷积积分 ---调制、解调与频分复用

一、课程基本信息 表 1 课程基本信息 二、本课时基本信息 表 2 本课时基本信息

三、教学进程 课程基于“以学生为中心”的教学理念,采用“导-测-教-评” 4阶段教学方案,促进学生更加有效地开展学习。 3.1 导学文案(导) 课前将导学文案发布于北邮教学云平台,让学生提前了解课程安排并做好上课准备。下面是2022 年秋季学期导学文案样例,对应3 个学时的课程安排,本次课“卷积积分”对应“2.6卷积积分”。 3.2 课前测试(测)

本节的先修内容为连续系统的单位冲激响应相关知识。讲述本次课程内容前安排“课堂派”测试如下所示。

通过测试了解学生学习情况,确定课程重点难点,调整线下课堂的教学内容。从本次测试的结果看,学生对系统的单位冲激响应的定义和数学表达掌握较好,但是从微分方程得到冲激响应的求解方法掌握欠佳。 3.3 课堂教学设计(教) 表 3 教学内容与过程、教学方法和策略 2 个冲激叠加后经过系统如何求响应? 引出话题:任意一个信号经过系统如何求响 应? 1.2 任意波形信号和冲激响应的关系

推导:将任意信号表示为时移单位冲激信号 的加权叠加。 1.3 利用冲激响应求信号的零状态响应 若把e(t)作用于冲激响应为h(t)的系统,则响 应为 此运算即为卷积积分,可以用来求解系统的 零状态响应 2. 卷积2.1 卷积的数学表达 2.2 卷积的物理意义

2.2.2 改变信号响应的表示方法 卷积的物理意义:对于有记忆的系统,当前的 输出不仅和当前的输入有关,与之前的激励也 有关系,因而结果呈现积分的形式。 换一种方式进行演示,将各窄脉 冲产生的结果进行叠加从而让学 生深入领会卷积计算的物理意义 动图演示 幻灯片展示 思政环节:从卷积可以看出,当前 的输出不仅取决于当前的输入, 与之前的积累也有关系。这恰好 说明平时点滴积累的重要性,引 导学生要保持只争朝夕、奋发有 为的奋斗姿态,以钉钉子精神努 力学习。习总书记说:“奋斗的人 生才称得上是幸福的人生!”,通 过 脚踏 实地不 断积 累, 实 现从 “小我”升华为“大我”,为实 现中国梦贡献自己的力量。 3 分 钟 2.3 卷积的计算 2.3.1 解析式法 ∞ r zs (t ) = ⎰-∞ e (τ ) h (t -τ )d τ 例题 1: 通过两个实例引导学生深刻领会 解析式法和图解法的关键要领 利用板书或 PPT 触控屏手写笔推 导。 6 分 钟

信号与系统 教案

信号与系统教案 教案标题:信号与系统 教案目标: 1. 了解信号与系统的基本概念和特性。 2. 掌握信号与系统的分类和表示方法。 3. 理解信号与系统的时域和频域分析。 4. 能够应用信号与系统理论解决实际问题。 教案内容: 一、引入(5分钟) 1. 引发学生对信号与系统的兴趣,可以通过实际应用场景或者案例进行引入。 2. 解释信号与系统在现代通信、图像处理等领域的重要性。 二、信号的基本概念和分类(15分钟) 1. 介绍信号的定义和基本特性,如振幅、频率、相位等。 2. 分类信号为连续时间信号和离散时间信号,并解释其区别和应用场景。 3. 通过示例演示不同类型的信号。 三、系统的基本概念和分类(15分钟) 1. 解释系统的定义和基本特性,如线性性、时不变性等。 2. 分类系统为连续时间系统和离散时间系统,并解释其区别和应用场景。 3. 通过示例演示不同类型的系统。 四、信号与系统的表示方法(20分钟) 1. 介绍信号的时域表示方法,如冲激函数表示、指数函数表示等。 2. 介绍信号的频域表示方法,如傅里叶变换、拉普拉斯变换等。

3. 通过实例演示不同信号的表示方法。 五、信号与系统的时域分析(20分钟) 1. 介绍信号的时域分析方法,如卷积、相关等。 2. 解释卷积的物理意义和计算方法。 3. 通过实例演示信号的时域分析过程。 六、信号与系统的频域分析(20分钟) 1. 介绍信号的频域分析方法,如傅里叶变换、频谱分析等。 2. 解释傅里叶变换的物理意义和计算方法。 3. 通过实例演示信号的频域分析过程。 七、应用案例分析(20分钟) 1. 选择一个实际问题,如音频信号处理或图像处理。 2. 运用信号与系统理论分析和解决该问题。 3. 讨论解决方案的优缺点和改进方法。 八、总结与评价(10分钟) 1. 总结信号与系统的基本概念和分析方法。 2. 学生对本节课的理解和收获进行反馈。 3. 对学生提出的问题进行解答和指导。 教案评估: 1. 课堂参与度:观察学生在课堂中的积极参与程度。 2. 课堂练习:布置一些练习题,检查学生对信号与系统理论的理解和应用能力。 3. 个人作业:要求学生独立完成一道与信号与系统相关的问题,检验他们的综 合能力。

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信号与系统课程设计教案 一、matlab工作空间介绍。 二、信号处理部分: 1)信号的产生,matlab工具箱,自己编程函数仿真,导入实际数据。 2)信号的卷积,奇偶分解,各种性质的验证。 3)信号分解的基木原理。 4)信号分解的算法实现,自己编程验证。 5)结合实验给岀实验分析和结论。 三、离散信号处理部分: 1)信号分解算法的离散化。 2)信号分解的基木原理。 3)信号分解的算法实现,自己编程验证。 4)结合实验给岀实验分析和结论。 四、信号滤波处理部分: 1)将信号进行傅里叶分解。 2)在频率域进行理想滤波。 3)将信号变换到时间威。 4)结合实验结果给岀实验分析和结论。 五、连续系统分析部分: 1)屯路系统建模或者已有微分系统方程。 2)根据输入求解系统的响应。 3)求解系统的单位冲激响应。 4)编程实现,验证系统的因果性,稳定性。 六、离散系统分析部分: 1)屯路系统建模或者已有差分系统方程。 2)根据输入求解系统的响应。 3)求解系统的单位脉冲响应。 4)编程实现,验证系统的因果性,稳定性。 实验报告组成: 1、实验基本原理 2、理论分析求解 3、实验编程验证 4、实验结果分析。

、基本函数:

1、函数变量的定义。 syms是定义符号变量sym是将字符或者数字转换为字符 比如syms x y %就是定了符号变量x y以后x y就可以直接使用sysCa+b')%就是将a+b 转化为符号表达式。 2、单位阶跃信号。 Heaviside()o syms t;f=heaviside(t-4);或者f=@(t)heaviside(t-4); ezplot(f,[0 5]) 3、单位冲激信号 f=@(x)dirac(x-2); 二、示例演示分析 示例1: 设/⑴=*严叩),画出该信号的及其幅频图。 1、概述:掌握信号傅立叶变换的计算方法。 2、设计任务,即要设计的主要内容和要求等 掌握信号傅立叶变换的计算方法以及程序求解方法。 3、设计原理 4、设计方案 5、测试过程及结果 6、结论或小结笫一步,计算信号的傅里叶变换 第二步,理论分析 第三步,实验验证 syms t v w x; x= 1/2*exp ( -2*t) *sym ( ' heaviside (t)'); F=fourier(x); subplot(211); ezplot(x); subplot(212); ezplot(abs(F)); 第四步,实验分析 示例2:周期信号的傅里叶级数 将振幅为1Hz的正弦波和振幅为0.5的5Hz的正弦波相加进行分析,研究能否从中分析出含有这两种频率的信号。 1、信号源仿真 fit) = sin(2/rr) + sin(2^5r)。 2、理论分析运用什么工具來做,实信号的傅里叶级数展开式

教案信号与系统

信号与系统授课教案 一、授课内容: 1.学科名称:信号与线性系统分析(第四版) 2.授课题目:2.1 LTI连续系统的响应:微分方程经典解法和初始值0+的求法。 3.教学形式:讲授+课堂练习 4.授课教师:X X X 5.学时:1 二、教学目的: 1.掌握连续时间系统微分方程的建立与微分方程经典解法。 2.掌握系统起始点的跳变,0+和0-的求解。 三、教学重点: 微分方程的求解,起始点状态的转换。 四、难点分析及对策: 难点1:微分方程的建立 难点在于有电路定理推导并建立微分方程,这一部分内容属于电路理论的基础知识,但是由于电路理论中对相对复杂电路的分析与计算过程比较繁琐,计算量较大,有的电路甚至会涉及到多变量方程组求解,多种电路定理的应用,因此学生大多觉得学习过程比较困难。 解决方法:主要进行举例分析。 难点2:连续时间系统中起始点的跳变,即从0-到0+的转换过程的求解是一个难点。 解决办法:以例题进行详细讲解并布置相关习题多加练习。 五、教学过程: (一)导课:对第一张内容简单回顾一下,以介绍本节课的教学目的和要求,以及主要知识点和重点的导课方式,进入这节课的教学内容。 (二)教学内容: LTI连续系统的时域分析过程可以理解为建立并求解线性微分方程,因其分析过程涉及的函数变量均为时间t,故称为时域分析法。

本章知识的前期预备知识为高等数学的线性微分方程的求解,后续内容是连续时间系统的频域分析——傅里叶变换,连续时间系统的S 域分析——拉氏变换。因此,本章是知识的学习非常重要。 主要知识点如下: (1)经典法求解微分方程 主要包括:a.微分方程的建立 b.微分方程的经典法求解 (2)关于0-与0+ 主要包括:从已知的初始状态y (j)(0-)设法求得y (j) (0+) LTI 连续系统的响应 1.微分方程的经典解法 LTI 连续系统可以由常系数线性微分方程来描述。 例如: u C (t ) )()(d )(d d )(d 22t u t u t t u RC t t u LC S C C C =++ 22d ()d ()11()()d d C C C S u t u t R u t u t t L t LC LC ++=二阶常系数线性微分方程 抽去具有的物理含义,可写成 100''()'()()()y t a y t a y t b f t ++= 一般LTI 连续系统常系数线性微分方程通式可写为: y (n)(t) + a n-1y (n-1)(t) + …+ a 1y (1)(t) + a 0y(t) = b m f (m)(t) + b m-1f (m-1)(t) + …+ b 1f (1) (t) + b 0f(t) 方程解的形式: y(t)(全解) =y h (t)(齐次解) +y p (t)(特解) (1)齐次解

信号与系统教案.

东北电力大学

教案

关于在无限区间内的平均功率,可以类似的方式分别定义为 ⎰- ∞ → ∞ ∆T T T dt t x T P2)( 2 1 lim ∑+ - = ∞ → ∞+ ∆N N n N n x N E2] [ 1 2 1 lim 利用这些定义就可以区分三种重要的信号。其中之一是信号具有有限的总能量,这种信号的平均功率必须为零。第二类信号是其平均功率有限的信号,这种信号的总能量为∞。第三类信号就是∞P和∞E 都不是有限的。 1.2 自变量的变换 1.2.1 自变量变换举例 (1)时移:离散时间情况下的两个信号] [n x和] [ n n x- 连续时间情况下的两个信号) (t x和) ( t t x- (2)时间反转:

(3)尺度变换: 1.2.2 周期信号 一个周期连续时间信号)(t x 具有这样的性质,即存在一个正值的T ,对全部t 来说,有 )()(T t x t x += 这时就说)(t x 是一个周期信号,周期为T 。使得上式成立的最小正值T 称为)(t x 的基波周期0T 。一个信号)(t x 不是周期的就称为非周期信号。 在离散时间下可类似地定义出周期信号,这就是:如果一个离散时间信号][n x 时移一个N 后其值不变,即对全部n 值有 ][][N n x n x +=

则 ][n x 是周期的,周期为N 。同样,使得上式成立的最小正值N 称为][n x 的基波周期0N 。 1.2.3 偶信号与奇信号 偶信号: ] [][)()(n x n x t x t x =-=- 奇信号: ] [][)()(n x n x t x t x -=--=- 任何信号都能分解为两个信号之和,其中之一为偶信号,另一个为奇信号。为此考虑下列信号 分别称为)(t x 的偶部和奇部。

信号与系统电子教案

信号与系统教案(10 信工 ) 安徽财经大学管理科学与工程学院

精选文库 教案专用页 第1章绪论 内容 1.1 信号与系统 课时2课时标题 1.2信号的描述、分类及典型信号示例 1.3信号的运算 教教学目的 : 学讲授信号与系统的基本概念及基本运算,并对本课程中经常遇到的典型信号有 目一个初步的认识。 的教学要求 : 及⑴掌握信号、系统的概念; 要⑵熟悉常用信号并了解其基本特征; 求⑶熟练掌握信号运算的基本方法。 重 点重点: 难典型信号的基本特征及函数表达式。 点难点: 及信号的平移、反褶和尺度变换的运算。 其处理: 处理论讲解配以实例和有课堂练习。 理 教 学 以课堂讲授为主,辅以课堂练习。 方 法 参 考 1. 郑君里,《信号与系统》(第二版),高等教育版社, 2005 年 5 月 文 2. 管致中,《信号与线性系统》(第四版),高等教育版社, 2004 年 1 月 献 课 外 作 业课后习题: 1-10 及 要 求 后 记

精选文库 内容标题 教学目的及要求 教案专用页 第1章绪论 1.4阶跃信号与冲激信号课时 2 课时 1.5信号的分解 教学目的 : 讲授阶跃信号与冲激信号的定义及推导过程,并初步讲解这两种信号的性质和 应用;使学生了解信号分解的各类及信号分解的目的。 教学要求 : ⑴掌握阶跃信号与冲激信号的定义的定义及性质; ⑵掌握信号分解的各类及方法; 重 点重点: 难阶跃信号与冲激信号的定义及性质信号分解的各类及方法,。 点难点: 及阶跃信号与冲激信号的定义及性质 其处理: 处理论讲解配以实例和及课堂练习。 理 教 学 以课堂讲授为主,辅以课堂练习。 方 法 参 考 1. 郑君里,《信号与系统》(第二版),高等教育版社, 2005 年 5 月 文 2. 管致中,《信号与线性系统》(第四版),高等教育版社, 2004 年 1 月献 课 外 作 业课后习题: 1-14,1-18(a),(b) 及 要 求 后 记

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