信號(hào)與系統(tǒng)教案打印稿

1、精品合肥信息技術(shù)職業(yè)學(xué)院教案2013/2014學(xué)年度第2學(xué)期課程名稱：信號(hào)與系統(tǒng)授課班級(jí)：2013級(jí)電子信息工程技術(shù)授課教師：辛玉霞所屬系部：電子計(jì)算機(jī)系教務(wù)處制-可編輯-精品教案首頁課程名稱信號(hào)與系統(tǒng)課程類型職業(yè)基礎(chǔ)課教材名稱：信號(hào)與系統(tǒng)主編：燕慶明使用教材出版社：高等教育出版社出版日期：2013年12月1日學(xué)時(shí)分配共64學(xué)時(shí)，其中理論50學(xué)時(shí)，實(shí)踐10學(xué)時(shí)。根據(jù)課程面對的工作任務(wù)和職業(yè)能力要求，根據(jù)我校辦課學(xué)定位和高職學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)出發(fā)點(diǎn)，本課程知識(shí)目標(biāo)應(yīng)程使學(xué)生明確信號(hào)與系統(tǒng)在電子信息工程專業(yè)職業(yè)能力培教養(yǎng)中的地位和作用，加深知識(shí)的理解和綜合運(yùn)用。了解本課學(xué)程在專業(yè)中的地位和應(yīng)用領(lǐng)域；

2、確定性信號(hào)經(jīng)過LTI系統(tǒng)傳目輸與處理的基本分析方法，包括連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)的時(shí)域的分析、連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析、連續(xù)系統(tǒng)的復(fù)頻域分析和離散與系統(tǒng)的z域分析等；零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)、沖激響應(yīng)與要階躍響應(yīng)的求解；卷積的性質(zhì)及其計(jì)算技巧；常用函數(shù)的Z求變換、Z變換的基本性質(zhì)以及Z反變換的計(jì)算方法等。主要參考書目-可編輯-精品備注課程教案U:1）授課內(nèi)容課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、歷史回顧；2、宏觀上理解什么是信號(hào)與系統(tǒng)，領(lǐng)會(huì)本課程的學(xué)習(xí)及研究對象、任務(wù)與方法。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、重點(diǎn)掌些常用信號(hào)以及特點(diǎn)；2、重點(diǎn)學(xué)會(huì)分析與判斷信號(hào)的類別與性質(zhì)。教學(xué)過程（包括導(dǎo)入語

3、、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）-可編輯-精品設(shè)計(jì)1、課程引入（80分鐘）；必須要首先從宏觀上理解什么是信號(hào)什么是系統(tǒng)，同時(shí)告訴學(xué)生本課程的學(xué)習(xí)及研究對象、任務(wù)與方法，這是能夠讓學(xué)生入門本課程的關(guān)鍵。為此有如下講授步驟：舉例，一些具體的學(xué)生可感受得到的系統(tǒng)實(shí)例。（15分鐘）然后讓提出互動(dòng)問題：在日常生活中可以看見哪些信號(hào)；在日常生活中又可以見到哪些系統(tǒng)？并讓學(xué)生試分析之。在學(xué)生宏觀上理解了信號(hào)與系統(tǒng)的模糊概念之后，接著就轉(zhuǎn)入我們這個(gè)課程學(xué)習(xí)的是什么信號(hào)呢，有哪些，學(xué)習(xí)的是什么系統(tǒng)呢，對于這些信號(hào)與系統(tǒng)我們應(yīng)該如何研究與分析呢，即對象與方法的問題？（10分鐘）宏觀上領(lǐng)會(huì)本課程的學(xué)習(xí)與研究對象

4、、任務(wù)與方法。（20分鐘）LT、ZT、DFT等幾種變換，可以轉(zhuǎn)換信號(hào)與系統(tǒng)的不同域的數(shù)學(xué)模型。（20分鐘）明確本課程的學(xué)習(xí)思路，先信號(hào)分析后系統(tǒng)分析，先時(shí)域分析，后變換域分析，最后綜合信號(hào)與系統(tǒng)分析，先連續(xù)后離散，先時(shí)時(shí)域，后變換域。（15）3、（15分）總結(jié)；強(qiáng)調(diào)本次課程學(xué)生需要掌握與理解的重點(diǎn)內(nèi)容；布置練習(xí)與預(yù)習(xí)任務(wù)；作業(yè)/思考題:信號(hào)和信息的區(qū)別教學(xué)后記:-可編輯-精品授課內(nèi)容基本連續(xù)信號(hào)簡單處理以及系統(tǒng)分析課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、掌握常用的基本信號(hào)；2、掌握信號(hào)基本運(yùn)算：四則運(yùn)算，反轉(zhuǎn)、尺度、平移運(yùn)算，微積分運(yùn)算；3、掌握沖激信號(hào)的定義。教學(xué)重

5、點(diǎn)與難點(diǎn)能夠利用階躍信號(hào)且依據(jù)復(fù)雜信號(hào)的波形寫出信號(hào)的表達(dá)式，且理解信號(hào)可以表示為沖激信號(hào)的時(shí)移加權(quán)和。教學(xué)過程設(shè)計(jì)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）首先復(fù)習(xí)（4分鐘）：包括信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念、信號(hào)的分類。然后提出本次課程的任務(wù)（1分鐘）；掌握常用的基本信號(hào)，強(qiáng)調(diào)重要性；掌握信號(hào)的簡單基本運(yùn)算；掌握沖激信號(hào)的定義以及應(yīng)用；1、（10分鐘）常用的基本信號(hào)。2、（30分鐘）掌握信號(hào)基本運(yùn)算3、（30分）理解與掌握沖激信二號(hào)的定義：狄拉克定義第一、引入；第二、介紹沖激信號(hào)的狄拉克定義，并分析。因此可舉出一個(gè)矩形脈沖被壓縮的例子（面積為1）-可編輯-精品沖激信號(hào)的波形的說明：由于沖激信

6、號(hào)實(shí)際是無窮大的幅度，故在波形上所標(biāo)注的是其幾何數(shù)學(xué)意義上的面積，這里稱之為強(qiáng)度，強(qiáng)度的具體物理名稱隨研究問題向父，例如沖擊力強(qiáng)度，沖激電流強(qiáng)度等等。第三、沖激信號(hào)的一些性質(zhì)4、（10分）能夠利用階躍信號(hào)且依據(jù)復(fù)雜信號(hào)的波形寫出信號(hào)的表仁式;總結(jié)（5分）：總結(jié)本次課的重點(diǎn)內(nèi)容，布置小練習(xí)和預(yù)習(xí)任務(wù)。作業(yè)/思考題：習(xí)題1-1,1-2教學(xué)后記：課程教案（:3）授課內(nèi)容系統(tǒng)微分方程；系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、掌握典型連續(xù)線性時(shí)不變系統(tǒng)的模型建立方法；2、掌握連續(xù)時(shí)間線性時(shí)不變性系統(tǒng)的時(shí)域中的經(jīng)典求解方法；3、掌握系統(tǒng)的0+狀態(tài)的判

7、定；-可編輯-精品教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)過程設(shè)計(jì)1、重點(diǎn)：系統(tǒng)時(shí)域中的經(jīng)典求解方法；2、難點(diǎn)：0+狀態(tài)的判定（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）復(fù)習(xí)回顧上次課程的內(nèi)容與提問（5分）：重點(diǎn)是什么是系統(tǒng)的線性與時(shí)不變性；1、掌握典型連續(xù)線性時(shí)不變系統(tǒng)的模型建立方法；（15分）2、（40分）掌握連續(xù)時(shí)間線性時(shí)不變性系統(tǒng)的時(shí)域中的經(jīng)典求解方法；3、（25分）掌握系統(tǒng)的0+狀態(tài)的判定；直接告知學(xué)生：激勵(lì)0時(shí)刻加入系統(tǒng)時(shí)，真正接入系統(tǒng)的時(shí)刻是0+時(shí)刻，也就是激勵(lì)真正起作用的時(shí)間是0+時(shí)刻，此時(shí)系統(tǒng)的狀態(tài)有可能發(fā)生跳變，也即0+與0-時(shí)刻的狀態(tài)值不連續(xù)，而我們求解的就是激勵(lì)加入后系統(tǒng)發(fā)生的響應(yīng)，因此

8、此時(shí)我們在求解系統(tǒng)的響應(yīng)的時(shí)候，必須用0+時(shí)刻的狀態(tài)來確定一些“待定參數(shù)”，例如經(jīng)典解中的待定參數(shù)。方法：將激勵(lì)代入方程右端，根據(jù)系統(tǒng)的線性性，若出現(xiàn)沖激，那么會(huì)出現(xiàn)不響應(yīng)0時(shí)刻不連續(xù)現(xiàn)象，為此我們必須用0+時(shí)刻求系統(tǒng)響應(yīng)，原因很簡單：就是激勵(lì)真正起作用的時(shí)刻是0+時(shí)刻開始的，因此必須用此時(shí)刻的狀態(tài)來求解系統(tǒng)響應(yīng)中的參數(shù)。當(dāng)然，若方程右端不出現(xiàn)沖激，那么也可以用0-時(shí)刻狀態(tài)，因?yàn)榇藭r(shí)狀態(tài)連續(xù)。利用沖激匹配法求解0+時(shí)刻系統(tǒng)狀態(tài)。原理就是恒等式的原-可編輯-精品理，但是前提是在（0-,0+）區(qū)間之內(nèi)用此原理。舉例例3-2,把激勵(lì)改成沖激信號(hào)。（這樣做也可為以后的沖激響應(yīng)做鋪墊）最后總結(jié)（5分）作

9、業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案:4）授課內(nèi)容階躍函數(shù)；階躍響應(yīng)課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1 .掌握階躍函數(shù)定義和性質(zhì)2 .掌握階躍響應(yīng)-可編輯-精品教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)過程設(shè)計(jì)分段函數(shù)用階躍函數(shù)表示方法（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）1.回顧與提問上次課程的內(nèi)容（4分），引入本次課程的任務(wù)（1分）。掌握系統(tǒng)的零輸入和零狀態(tài)響應(yīng)的概念;引導(dǎo)學(xué)生回憶所學(xué)課程“電路分析”中的關(guān)于電路系統(tǒng)的零輸入和零狀態(tài)響應(yīng)概念，告知學(xué)生本次課程中零輸入和零狀態(tài)響應(yīng)的概念式和以前所學(xué)過的概念是相同的;2.引入階躍函數(shù)定義；介紹階躍函數(shù)（20分鐘）。3.介紹階躍函數(shù)的

10、性質(zhì)（20分鐘）。4.分段函數(shù)怎樣用階躍函數(shù)來表示，通過例題來給學(xué)生講解（20分鐘）;5.階躍響應(yīng)（20分鐘）利用零狀態(tài)響應(yīng)的概念，直接定義階躍響應(yīng)的概念;引入算子的概念以及算子運(yùn)算的規(guī)則；以微分方程轉(zhuǎn)化為算子方程為實(shí)例講解;以一階系統(tǒng)為例，利用算子方程推導(dǎo)求解階躍響應(yīng)推廣到高階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)；舉例教材上例子;6.學(xué)生做練習(xí)題（10分鐘）作業(yè)/思考題:教學(xué)后記:-可編輯-精品課程教案（:5）授課內(nèi)容單位沖激函數(shù)；單位沖激響應(yīng)課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1 .掌握沖激函數(shù)的定義；2 .掌握沖激響應(yīng)。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)過程設(shè)計(jì)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提

11、問或舉例等）2 .回顧與提問上次課程的內(nèi)容（4分），引入本次課程的任務(wù)（1分）。掌握系統(tǒng)的零輸入和零狀態(tài)響應(yīng)的概念；引導(dǎo)學(xué)生回憶所學(xué)課程“電路分析”中的關(guān)于電路系統(tǒng)的零輸入和零狀態(tài)響應(yīng)概念，告知學(xué)生本次課程中零輸入和零狀態(tài)響應(yīng)的概念式和以前所學(xué)過的概念是相同的；3 .引入沖激函數(shù)定義；介紹沖激函數(shù)（20分鐘）。4 .介紹沖激函數(shù)的性質(zhì)（20分鐘）。5 .沖激函數(shù)和階躍函數(shù)的關(guān)系，通過例題來給學(xué)生講解（20分鐘）；6 .沖激響應(yīng)（20分鐘）利用零狀態(tài)響應(yīng)的概念，直接定義沖激響應(yīng)的概念；引入算子的概念以及算子運(yùn)算的規(guī)則；以微分方程轉(zhuǎn)化為算子-可編輯-精品方程為實(shí)例講解；以一階系統(tǒng)為例，利用算子方程

12、推導(dǎo)求解沖激響應(yīng)推廣到高階系統(tǒng)的沖激響應(yīng)；舉例教材上例子；利用沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)的關(guān)系求解沖激響應(yīng)6.學(xué)生做練習(xí)題（10分鐘）作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案（N!:6）授課內(nèi)容卷積的概念和性質(zhì)；系統(tǒng)的卷積分析方法課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1 .掌握信號(hào)運(yùn)算中的卷積運(yùn)算的定義；2 .掌握卷積運(yùn)算的一些性質(zhì)，利用卷積的性質(zhì)簡化卷積運(yùn)算-可編輯-精品教學(xué)重點(diǎn)卷積的計(jì)算與難點(diǎn)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）1 .回顧與提問上次課程的內(nèi)容（8分），引入本次課程的任務(wù)（22 .掌握信號(hào)運(yùn)算中的卷積運(yùn)算的定義。（20分鐘）回顧以前所講述課程的內(nèi)容：任意

13、連續(xù)時(shí)間信號(hào)可以分解為沖激信號(hào)的時(shí)移加權(quán)和，從而引入信號(hào)的一種重要運(yùn)算形式一一卷積運(yùn)算；并定義卷積運(yùn)算的表達(dá)式;3 .兩信號(hào)發(fā)生卷積積分運(yùn)算產(chǎn)生新的信號(hào)。（20分鐘）教學(xué)過程4 .掌握卷積運(yùn)算的一些性質(zhì)，利用卷積的性質(zhì)簡化卷積運(yùn)算。（40分設(shè)計(jì)鐘）A、卷積運(yùn)算的一些定律：交換律、分配律、結(jié)合律（物理意義在講授零狀態(tài)響應(yīng)的時(shí)候再講）舉例，利用沖激信號(hào)的時(shí)移性質(zhì)與這些定律化簡兩個(gè)延時(shí)信號(hào)的卷積；f(tti)f(tt2)B、卷積積分的微積分性質(zhì)fZt)fl(t)f2(ij)(t)(證明略)C、利用卷積積分的微積分性質(zhì)簡化卷積積分運(yùn)算最后總結(jié)（5分）作業(yè)/思考題:教學(xué)后記:-可編輯-精品課程教案（:7

14、）授課內(nèi)容卷積的圖形掃描法課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求掌握卷積的圖形掃描法教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)卷積的圖形掃描法教學(xué)過程設(shè)計(jì)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）1 .回顧與提問上次課程的內(nèi)容（8分），引入本次課程的任務(wù)（2分）。2 .兩信號(hào)發(fā)生卷積積分運(yùn)算產(chǎn)生新的信號(hào)。（50分鐘）對此過程進(jìn)行分析，主要是分解卷積積分的表達(dá)式子為五個(gè)步驟，讓學(xué)生明白在卷積積分的時(shí)候，兩個(gè)信號(hào)發(fā)生了什么樣的變化，從本質(zhì)上理解卷積積分。舉例兩個(gè)信號(hào)（比較簡單）的信號(hào)進(jìn)行卷積運(yùn)算，即圖解計(jì)算信號(hào)的卷積。可用教材圖3-20為例講解；3 .學(xué)生做課本的例題，通過例題的練習(xí)掌握卷積的

15、圖形掃描法。（25分鐘）-可編輯-精品4總結(jié)卷積的圖形掃描法。（15分鐘）作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案（N!:8）授課內(nèi)容含有沖擊函數(shù)的卷積積分的運(yùn)算課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、掌握系統(tǒng)零狀態(tài)響應(yīng)的卷積分析法；2、掌握特征函數(shù)及其在求解零狀態(tài)響應(yīng)中的應(yīng)用；3、掌握零輸入響應(yīng)的求解；-可編輯-精品教學(xué)重點(diǎn)含有沖激函數(shù)的卷積積分的計(jì)算與難點(diǎn)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）教學(xué)組織（含課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、輔助手段、師生互動(dòng)、時(shí)間分配、板書設(shè)計(jì)等）：回顧與提問（4分）：零狀態(tài)響應(yīng)的概念、零輸入響應(yīng)的概念、卷積的計(jì)算方法；引入本次課程的任務(wù)

16、（1分）；1、（25分）掌握系統(tǒng)零狀態(tài)響應(yīng)的卷積分析法；沖激信號(hào)可以分解信號(hào)為時(shí)間移加權(quán)和，而線性時(shí)間不變系統(tǒng)的特點(diǎn)決定了，對于復(fù)雜信號(hào)輸入系統(tǒng)的時(shí)候，可以將其分解成簡單信號(hào)之和，例如正弦、復(fù)指數(shù)、沖激、階躍信號(hào)，而這些簡單的信號(hào)教學(xué)過程的系統(tǒng)響應(yīng)容易求得，再把這些響應(yīng)求和，那么就是系統(tǒng)的在激勵(lì)時(shí)設(shè)計(jì)候的響應(yīng)。因此推導(dǎo)關(guān)系：系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)等于沖激響應(yīng)與激勵(lì)的卷積積分。階躍響應(yīng)的求解可用此結(jié)論。舉例例2-9、2-10理解利用卷積積分的定律來分析串并聯(lián)系統(tǒng)的求解；A、卷積積分的分配律理解系統(tǒng)的并聯(lián)；B、卷積積分的結(jié)合律理解系統(tǒng)的串聯(lián)；舉例課后習(xí)題2-152、（45分）掌握特征函數(shù)及其在求解零狀態(tài)

17、響應(yīng)中的應(yīng)用；定義一階與二階系統(tǒng)的特征函數(shù)并推導(dǎo)出一階與二階系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)等于特征函數(shù)與激勵(lì)的卷積；做一般性的推廣：n階LTI系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)等于特征函數(shù)與激勵(lì)-可編輯-精品的卷積；3、（10分）掌握零輸入響應(yīng)的求解；最后總結(jié)匕布置作業(yè)（5分）作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案（N!:9）授課內(nèi)容本章總結(jié)以及習(xí)題講解課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求要求學(xué)生掌握本章的內(nèi)容教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)通過習(xí)題的練習(xí)掌握知識(shí)點(diǎn)教學(xué)過程（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）-可編輯-精品設(shè)計(jì)1.本章總結(jié)。（20分鐘）2 .習(xí)題講解。（50分鐘）T（t）（tmT）f什）1、已

18、知m，函數(shù)f0（t）的波形如圖所示，求y（t）fo（t）T（t）（?。?、某LTI連續(xù)系統(tǒng)N有A、B、C三部分組成，如圖所示,%（力=_丁4力已知子系統(tǒng)A的沖激響應(yīng)子系統(tǒng)b、c的階躍響應(yīng)為.,系統(tǒng)輸入力=2）,試求系統(tǒng)n的沖激響應(yīng)、階躍響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)。3 .學(xué)生總結(jié)習(xí)題。（25分鐘）作業(yè)/思考題:-可編輯-精品教學(xué)后記:課程教案（N!：10）授課內(nèi)容課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、理解信號(hào)的正交空間分解原理；2、掌握周期信號(hào)的兩種類型的傅里葉級(jí)數(shù)分解方法；教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、重點(diǎn)：周期信號(hào)的兩種類型的傅里葉級(jí)數(shù)分解方法；2、難點(diǎn)：仔號(hào)的正交空間分解原理。教學(xué)

19、過程設(shè)計(jì)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）承前啟后：（10分）時(shí)域與頻域可以很好的分析信號(hào)與系統(tǒng)；那么如何把信號(hào)與系統(tǒng)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域呢？則就需要學(xué)習(xí)一些方法。接著就是本次課的內(nèi)容如下1、 （35分）理解信號(hào)的正交分解及其總義；2、 （40分）掌握周期信號(hào)的傅立葉級(jí)數(shù)分解；用正交付可分解的理論，導(dǎo)出使用1,cosnwot,sinnwot,n1,2,、ejn府n01,2,進(jìn)行分解的傅立葉級(jí)數(shù)的兩個(gè)公式；兩個(gè)級(jí)數(shù)公式之間的相互轉(zhuǎn)換，可弓1導(dǎo)學(xué)生通過二角型傅里葉-可編輯-精品級(jí)數(shù)推導(dǎo)出指數(shù)型傅里葉級(jí)數(shù)，或者布置為練習(xí)；說明：教師在講授傅里葉級(jí)數(shù)公式的時(shí)候，最好是應(yīng)用正交空間分解理論來導(dǎo)

20、出三角型與指數(shù)型的傅里葉級(jí)數(shù),這樣在概念的連貫性上要好些。若時(shí)間上緊張時(shí)，當(dāng)然教師也可以不去這樣推導(dǎo)，可以簡單說明下：例如可以依據(jù)正交空間分解理論，周期信號(hào)可以用1,cosnw0t,sinnw0t,n1,2,完備正交集分解，分解公式直接給出，然后再應(yīng)用歐拉公式導(dǎo)出指數(shù)型級(jí)數(shù)形式，這種講授方式，也是可以的，還可以順帶給出兩種級(jí)數(shù)之間的關(guān)系。分析周期信號(hào)的奇偶性在簡化三角型級(jí)數(shù)求解中的應(yīng)用；P87.例4-1例子：求解偶對稱的全波整流信號(hào)與半波整流信號(hào)的三角型傅里葉級(jí)數(shù)；順帶講解信號(hào)的奇偶分解方法最后總結(jié)匕布置作業(yè)（5分）作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：-可編輯-精品課程教案（N!：11）授課內(nèi)容周期信號(hào)的

21、頻譜運(yùn)算課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、理解頻譜的概念，掌握周期信號(hào)的頻譜的特點(diǎn)；2、理解與掌握信號(hào)的功率譜的概念與計(jì)算；3、理解信號(hào)的帶寬的概念。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、重點(diǎn)：理解信號(hào)的頻譜與功率譜的概念；2、難點(diǎn)：理解信號(hào)的帶寬的概念。教學(xué)過程設(shè)計(jì)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）回顧與提問（4分）：復(fù)習(xí)回顧傅里葉級(jí)數(shù)的計(jì)算以及兩種類型的傅里葉級(jí)數(shù)的關(guān)系；引入本次課程的任務(wù)（1分）；1、（25分）1、理解頻譜的概念，掌握周期信號(hào)的頻譜的特點(diǎn)；計(jì)算P87.例4-1、P91.例4-2,在這里都設(shè)置T=2s;2、（45分）理解與掌握信號(hào)的功率譜的概念與

22、計(jì)算；結(jié)合求解信號(hào)時(shí)域功率的公式與周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)分解的公式推導(dǎo)出周期信號(hào)頻域功率的兩種表達(dá)式；結(jié)合三角型與指數(shù)型傅里葉系數(shù)、傅里葉級(jí)數(shù)分解信號(hào)的實(shí)質(zhì)分析上面推導(dǎo)出的表達(dá)式，可得到周期信號(hào)的功率等于各分解分量的-可編輯-精品功率和，這里可通過能量守恒來理解此公式。它們都叫做帕塞瓦爾包等式，反映同一信號(hào)盡管其在時(shí)域和頻域能量計(jì)算式不同，但不能改變其能量的總量；給出信號(hào)的功率譜的概念一一信號(hào)的功率與各分解頻率分量的關(guān)系；注意：強(qiáng)調(diào)通過功率譜也是在頻域表述信號(hào)的重要形式之一，強(qiáng)調(diào)信號(hào)的功率譜在信號(hào)分析中的重要性。給出一個(gè)周期矩形脈沖信號(hào)，然后在頻域計(jì)算其功率譜。建議:三角型和指數(shù)型的功率譜皆計(jì)算

23、一遍，然后通過波形變現(xiàn)出來，接著可再次通過功率譜圖，對周期信號(hào)的頻譜的特點(diǎn)里的收斂性做驗(yàn)證性說明；3、（5分）理解信號(hào)的帶寬的概念；4、最后總結(jié)強(qiáng)調(diào)本次課程的重要概念（2分）；練習(xí)與思考、布置預(yù)習(xí)內(nèi)容（8分）；（任課教師稍微引導(dǎo)下簡單的討論）作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案（N!:12）授課內(nèi)容非周期信號(hào)的頻譜課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法講授、啟發(fā)式-可編輯-精品與手段教學(xué)目的與要求1、掌握傅里葉變換的概念；2、理解非周期信號(hào)頻譜與周期信號(hào)頻譜之間的關(guān)系；3、掌握常見信號(hào)的傅里葉變換。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、重點(diǎn)：常見信號(hào)的傅里葉變換；2、難點(diǎn)：非周期信號(hào)頻譜與周期信號(hào)頻譜之間的關(guān)系。教學(xué)過程設(shè)

24、計(jì)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）回顧與提問（10分）：復(fù)習(xí)回顧周期信號(hào)的頻譜特點(diǎn)；引導(dǎo)學(xué)生考慮當(dāng)周期信號(hào)的重要參數(shù)T在增大的情況卜，周期信號(hào)的頻譜會(huì)有怎樣的變化，并提問，在這一變化趨勢下的極限情況卜一一即周期信號(hào)區(qū)域非周期信號(hào)時(shí)，頻譜分析會(huì)不會(huì)有困難；1、引入傅里葉變換的概念（15分）：2、引導(dǎo)學(xué)生尋找傅里葉變換得到的非周期信號(hào)的頻域特性與之前講過的周期信號(hào)頻譜的聯(lián)系，從而弓1出傅里葉變換結(jié)果實(shí)質(zhì)為頻譜密度函數(shù)。（5分鐘）3、傅里葉變換的奇偶性：利用歐拉公式將傅里葉變換分解為實(shí)部和虛部，并討論時(shí)域信號(hào)f奇偶性對傅里葉變換的影響。（5分鐘）4、簡單介紹傅里葉變換的存在性，并順便

25、對學(xué)生淺顯的提及拉普拉斯變換的概念；總結(jié)本節(jié)課的總體內(nèi)容。（5分鐘）5、利用帕塞瓦爾功率恒等式引入能量恒等式，并引入功率譜的概念。-可編輯-精品6、常見信號(hào)傅里葉變換的推導(dǎo)（45分鐘）：作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案（N!:13）授課內(nèi)容傅里葉變換的性質(zhì)與應(yīng)用1課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、掌握傅里葉變換的幾大性質(zhì)；2、能靈活運(yùn)用性質(zhì)進(jìn)行運(yùn)算分析實(shí)際的問題。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、重點(diǎn)：傅里葉變換的性質(zhì)；2、難點(diǎn)：傅里葉變換性質(zhì)的應(yīng)用；-可編輯-精品教學(xué)過程（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）設(shè)計(jì)回顧與提問（10分）：復(fù)習(xí)回顧非周期信號(hào)的定義式求法

26、，回顧常見非周期信號(hào)的頻譜；由直流信號(hào)的頻譜推到引出傅里葉變換的性質(zhì)，并逐一介紹傅里葉變換的性質(zhì)；1、線性性質(zhì)：線性性質(zhì)有兩個(gè)含義：【齊次性】它表明，若信號(hào)f乘以常數(shù)a（即信號(hào)增大a倍），則其頻譜函數(shù)也乘以相同的常數(shù)（即其頻譜函數(shù)也增大倍）；【可加性】它表明幾個(gè)信號(hào)之和的頻譜函數(shù)等于各個(gè)信號(hào)的頻譜函數(shù)之和。2、脈沖的展寬與頻帶的變化：3、信號(hào)的延時(shí)與相位移動(dòng)4、信號(hào)的頻移特性頻移特性又稱為調(diào)制特性。6卷積定理時(shí)域卷積定理頻移卷積定理練習(xí)與思考、布置預(yù)習(xí)內(nèi)容（8分）；（任課教師稍微引導(dǎo)下簡單的討論）作業(yè)/思考題：-可編輯-精品教學(xué)后記:-可編輯-精品8時(shí)域積分特性t若f1(t)E(jw),則f(

27、)dF(0)(w)F(W)jw綜合舉例：例題1:f(t)sin2(t2)(t2)求f(t)的傅里葉變換:已知g(t)Sa(2)對稱性Sa(t2)令4,得4Sa(2t)2g4(即得2Sa(2t)g4()由時(shí)移性質(zhì)f(tto)F()ejt02Sa2(t2)g4()ej2例題2求f(t)的傅里葉變換:ft1)解:已知e2t(t)2由時(shí)移性質(zhì)f(tt)F()ejt0e2(t1)(t1)ej尺度變換e2te(t1)e2t(t1)2ee2j練習(xí)與思考、布置預(yù)習(xí)內(nèi)容(8分);作業(yè)/思考題:-可編輯-精品教學(xué)后記:課程教案（N!:15）授課內(nèi)容系統(tǒng)的頻域分析課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教

28、學(xué)目的與要求1、掌握系統(tǒng)函數(shù)；2、學(xué)習(xí)系統(tǒng)的頻域分析方法，并會(huì)分析系統(tǒng)特性。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、掌握時(shí)域分析與頻域分析的異同；2、學(xué)會(huì)頻域分析法分析系統(tǒng)。教學(xué)過程（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）-可編輯-精品設(shè)計(jì)回顧與提問(10分鐘)：復(fù)習(xí)前面講過的傅里葉變換的性質(zhì)，重點(diǎn)回顧一下時(shí)域微分特性。講課內(nèi)容(70分鐘)：時(shí)域分析和頻域分析是以不同的觀點(diǎn)對線性非時(shí)變系統(tǒng)記性分析的兩種法。時(shí)域分析是在時(shí)間域內(nèi)進(jìn)行的，它可以比較直觀地得出系統(tǒng)響應(yīng)的波形，而且便于進(jìn)行數(shù)值計(jì)算；頻域分析是在頻域內(nèi)進(jìn)行的，它是信號(hào)分析和處理的有效工具。1、無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)的定義2、理想低通濾波器的響應(yīng)2、系統(tǒng)的頻域

29、分析介紹系統(tǒng)函數(shù)，通過例題講述頻域分析方法例：系統(tǒng)方程為y(t)2y(t)f(t),0）的雙邊拉氏變換及其收斂域。例題2求反因果信號(hào)工=）的雙邊拉氏變換及其收斂域。3 .單邊拉普拉斯變換（20分鐘）4 .常用信號(hào)的拉普拉斯變換（20分鐘）本節(jié)小結(jié)：（10分鐘）-可編輯-精品課程教案(N!:20)授課內(nèi)容拉普拉斯變換的性質(zhì)課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1.掌握單邊拉普拉斯變換的性質(zhì)；2.掌握單邊拉普拉斯變換性質(zhì)的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、重點(diǎn)：單邊拉普拉斯變換的性質(zhì)；2、難點(diǎn)：單邊拉普拉斯變換性質(zhì)的應(yīng)用。教學(xué)過程設(shè)計(jì)(包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等)

30、回顧與提問(5分鐘)：復(fù)習(xí)回顧常見信號(hào)的拉普拉斯變換講課內(nèi)容(80分鐘)1單邊拉普拉斯變換的性質(zhì)線性右fi(t)Fi(s)Resmf2(t)F2(s)Res02則如工的藥+劭用esmax(6,力式中，a1和a2為復(fù)常數(shù)。時(shí)移性質(zhì)若f(t)F(s)Res00則f(t-t0)&t-to)e-st0F(s)Res00-可編輯-精品復(fù)頻移性質(zhì)若f(t)F(s)Res0-1則es0tf(t)F(s-S0)Res01+00尺度變換性質(zhì)若f(t)F(s),Resg則1 sf(at)F(4)Resa00式中，a為實(shí)常數(shù)，a0。卷積性質(zhì)?時(shí)域卷積性質(zhì)fi(t)*f2(t)Fi(s)F2(s)復(fù)頻域卷積性質(zhì)，1，

31、Lfi(t)f2(t)jLfi(t)*Lf2(t)時(shí)域微.積分性質(zhì)復(fù)頻域微.積分性質(zhì)初值定理和終值定理對偶特性練習(xí)與思考、布置預(yù)習(xí)內(nèi)容(5分)；(任課教師稍微引導(dǎo)下簡單的討論)作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案(N!:21)授課內(nèi)容拉普拉斯逆變換課型理論口實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法講授、啟發(fā)式-可編輯-精品與手段教學(xué)目的與要求掌握部分分式展開法求解拉普拉斯逆變換的方法教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：部分分式展開法求解拉普拉斯逆變換難點(diǎn)：部分分式展開法求解拉普拉斯逆變換教學(xué)過程設(shè)計(jì)(包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等)回顧與提問(10分)：回顧復(fù)習(xí)上節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容：拉普拉斯變換的性質(zhì)講課內(nèi)容(70分)1

32、.拉普拉斯逆變換尸查表法例題1已知+44,求的原函數(shù)。部分分式展開法若F(s)為的s有理分式，則可表示為p但1=雙力=*b般f幌t+*&例+8口A(s)十口“產(chǎn)”十一十口m式中，ai(i=0,1,2,n-1)、bi(i=0,1,2,m)均為實(shí)數(shù)。若m河，則B(s)/A(s)為假分式。若mm時(shí)：qKiqK2qKnK0qiq2qnh(n)Ko(n)(Ki/K22nKnnn)(n)當(dāng)nm時(shí)：將H(q)化為有理式H(q)Hi(q)粵q)D(q)再按部分分式展開。單位函數(shù)響應(yīng)還可以用Z變換的方法求取。課堂聯(lián)系(20分)簡單總結(jié)本次課的內(nèi)容(10分)作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案(N!:26)授課內(nèi)容基

33、本信號(hào)的分類與觀察課型理論實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2-可編輯-精品教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、讓學(xué)生學(xué)習(xí)觀察常用信號(hào)的波形特點(diǎn)及具產(chǎn)生方法；2、學(xué)會(huì)使用示波器對常用波形參數(shù)的測量。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基本操作教學(xué)過程設(shè)計(jì)（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）工作模式選擇為11模式1.指數(shù)信號(hào)的觀察通過信號(hào)選擇鍵1,設(shè)置A組輸出信號(hào)為指數(shù)信號(hào)（000000）。用示波器觀察A組的輸出信號(hào)。觀察信號(hào)的波形并且記錄相應(yīng)的aK的值2、正弦信號(hào)的觀察通過信號(hào)選擇鍵1,設(shè)置A組輸出信號(hào)為指數(shù)信號(hào)（000101）。用示波器觀察A組的輸出信號(hào)。3、指數(shù)衰減正弦信號(hào)的觀察通過信號(hào)選擇鍵1,設(shè)

34、置A組輸出信號(hào)為指數(shù)信號(hào)（000010）。用示波器觀察A組的輸出信號(hào)。指數(shù)發(fā)減余弦仔號(hào)（000001）4、Sa信號(hào)的觀察通過信號(hào)選擇鍵1,設(shè)置A組輸出信號(hào)為指數(shù)信號(hào)（000111）。用示波器觀察A組的輸出信號(hào)。-可編輯-精品5、鐘形信號(hào)的觀察通過信號(hào)選擇鍵1,設(shè)置A組輸出信號(hào)為指數(shù)信號(hào)（001000）。用示波器觀察A組的輸出信號(hào)。6、脈沖信號(hào)的觀察通過信號(hào)選擇鍵1,設(shè)置A組輸出信號(hào)為指數(shù)信號(hào)（001101）。用示波器觀察A組的輸出信號(hào)。作業(yè)/思考題：教學(xué)后記：課程教案（N!:27）授課內(nèi)容信號(hào)的基本運(yùn)算課型口理論實(shí)踐授課學(xué)時(shí)2教學(xué)方法與手段講授、啟發(fā)式教學(xué)目的與要求1、掌握信號(hào)與系統(tǒng)中基本運(yùn)算

35、單元的構(gòu)成；2、掌握基本運(yùn)算單元的特點(diǎn)；3、掌握對基本運(yùn)算單元的測試方法。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)止確的運(yùn)行試驗(yàn)箱教學(xué)過程（包括導(dǎo)入語、主要內(nèi)容、時(shí)間安排、提問或舉例等）-可編輯-精品設(shè)計(jì)在JH5004”信號(hào)與系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)箱中有一“基本運(yùn)算單元”模塊，該模塊由六個(gè)單元組成，各電路結(jié)構(gòu)如下，其中前5個(gè)電阻均為10K:加法器特性觀察：加法器的兩個(gè)輸入信號(hào)分別由信號(hào)源A組和B組產(chǎn)生,信號(hào)指示燈編碼：000101、0001102、減法器：其電路構(gòu)成如下圖所示：（寫出輸出表達(dá)式）減法器的兩個(gè)輸入信號(hào)分別由信號(hào)源A組和B組產(chǎn)生。信號(hào)指示燈編碼：010000、0100013、倍乘器：其電路構(gòu)成如下圖所示：（求出輸出擴(kuò)大幾倍）倍乘器的一個(gè)輸入信號(hào)由信號(hào)源A組或B組任一個(gè)產(chǎn)生。信號(hào)