信號與系統(tǒng)-微電子課程教學大綱

【信號與系統(tǒng)】【Signalsandsystems】一、基本信息課程代碼：【2080416】課程學分：【2】面向專業(yè)：【微電子科學與工程、電子科學與技術】課程性質(zhì)：【院級選修課】開課院系：機電學院電子工程系使用教材：教材【《信號與系統(tǒng)（第三版）》鄭君里高等教育出版社2011】參考書目：1、【《signalsandsystems（SecondEditon）》奧本海姆著，電子工業(yè)出版社】2、【《信號與系統(tǒng)》，徐守時.中國科學技術大學出版社】3、【《信號與系統(tǒng)》AdelS.Sedra電子工業(yè)出版社】4、【《信號與系統(tǒng)（matlab版）》WonY.YangTaeG.Chang.,鄭寶玉譯，電子工業(yè)出版社】3先修課程：【高等數(shù)學20822108（3）】二、課程簡介信號與系統(tǒng)是一門電子工程類學生的必修課。該課程重點介紹了信號和系統(tǒng)分析的基本概念與方法，這些理論和方法被用來解決工程實際中的諸多問題。同時，本課程所涉及的概念和方法其應用并不局限在電子、通信領域，還廣泛應用在金融、氣象、航空航天、電氣和控制等其它領域。通過本課程的學習可讓學生掌握從信號和系統(tǒng)角度分析和解決實際問題的能力。本課程主要講授信號與系統(tǒng)的基本概念與分類、信號的運算、線性時不變連續(xù)時間系統(tǒng)的描述和時域分析方法、連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的頻域分析方法、連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的復頻域分析方法、離散時間信號的時域分析方法和z域分析方法。本課程采用理論教學和Matlab仿真結合的方式學習。學生將會通過線下課程的學習，完成每章作業(yè)、Matlab仿真實驗和文獻綜述報告。除了專業(yè)知識外，在自主學習、表達溝通、盡責抗壓、信息應用等方面對學生有一定訓練。三、選課建議本課程面向微電子科學與工程和電子科學與技術專業(yè)二年級的本科生授課。本課程的選課學生在選課之前應完成高等數(shù)學、電路分析原理課程的學習。四、課程與專業(yè)畢業(yè)要求的關聯(lián)性專業(yè)畢業(yè)要求關聯(lián)L011LO111傾聽廣告客戶的需求和訴求點。LO112應用書面或口頭形式，闡釋自己的觀點，有效溝通?！馤021LO211能根據(jù)需要確定學習目標，并設計學習計劃。LO212能搜集、獲取達到目標所需要的學習資源，實施學習計劃、反思學習計劃、持續(xù)改進，達到學習目標。L031L0311能解釋與本專業(yè)相關的設計計算知識與理論。L0312能應用設計規(guī)范、行業(yè)標準。L032L0321能應用計算機輔助繪制電子電路原理圖，PCB版圖，并能進行仿真、分析并討論其中原理和問題。L0322能應用Verilog硬件描述語言設計電路和仿真L033LO331能在電子電路原理和實際調(diào)試等方面進行合理的邏輯分析。LO332能在元器件，集成電路芯片、功能模塊選擇、系統(tǒng)組合、網(wǎng)絡搭建等方面進行合理的邏輯分析。L034LO341能夠應用應用C語言、嵌入式單片機知識以及智能產(chǎn)品的標準接口規(guī)范進行智能電子產(chǎn)品、網(wǎng)絡的設計、控制和測試流程設計LO342具備學習其它計算機編程語言的能力?！馤035L0351分析常見智能產(chǎn)品及設備基本組成部分及功能。L0352設備故障診斷、測試、分析L041LO411遵紀守法：遵守校紀校規(guī)，具備法律意識。LO412誠實守信：為人誠實，信守承諾，盡職盡責。LO413愛崗敬業(yè)：了解與專業(yè)相關的法律法規(guī)，在學習和社會實踐中遵守職業(yè)規(guī)范，具備職業(yè)道德操守。LO414心理健康，能承受學習和生活中的壓力。L051LO511在集體活動中能主動擔任自己的角色，與其他成員密切合作，共同完成任務。LO512有質(zhì)疑精神，能有邏輯的分析與批判。LO513能用創(chuàng)新的方法或者多種方法解決復雜問題或真實問題。LO514了解行業(yè)前沿知識技術?！馤061LO611能夠根據(jù)需要進行專業(yè)文獻檢索。●LO612能夠使用適合的工具來搜集信息，并對信息加以分析、鑒別、判斷與整合。LO613熟練使用計算機，掌握常用辦公軟件。L071LO711愛黨愛國：了解祖國的優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和革命歷史，構建愛黨愛國的理想信念。LO712助人為樂：富于愛心，懂得感恩，具備助人為樂的品質(zhì)。LO713奉獻社會：具有服務企業(yè)、服務社會的意愿和行為能力。LO714愛護環(huán)境：具有愛護環(huán)境的意識和與自然和諧相處的環(huán)保理念。L081L0811具備外語表達溝通能力，達到本專業(yè)的要求。L0812理解其他國家歷史文化，有跨文化交流能力。L0813有國際競爭與合作意識。備注：LO=learningoutcomes（學習成果）五、課程目標/課程預期學習成果序號課程預期學習成果課程目標（細化的預期學習成果）教與學方式評價方式1LO112能用傅里葉變換分析方波或其他信號的諧波成分并給出解釋課堂授課期末考試2LO342能用Matlab軟件進行信號的傅里葉分析和S變換、Z變換課下作業(yè)編程實現(xiàn)程序文件3L0514了解信號與系統(tǒng)在電子信息科學領域的應用情況撰寫綜述報告文獻綜述報告4L0611應用數(shù)字圖書館資料，查閱專業(yè)文獻檢索文獻文獻資料六、課程內(nèi)容共計32理論課時單元知識點能力要求教學難點1.信號與系統(tǒng)概論（4課時理論）1.了解信號的分類；2.掌握信號的描述方法；3.掌握信號的基本運算；4.掌握典型信號及其性質(zhì)；5.了解系統(tǒng)的分類；6.掌握系統(tǒng)的性質(zhì)及判斷方法。1.能夠描述信號；2.能夠對信號進行基本運算；3.能夠判斷系統(tǒng)的類型。1.奇異類信號的性質(zhì)及應用；2.系統(tǒng)類型的判斷方法。2.連續(xù)線性時不變系統(tǒng)的時域分析（5課時理論）1.了解連續(xù)線性時不變系統(tǒng)的描述方法；2.掌握連續(xù)LTI系統(tǒng)各類響應的定義；3.了解LTI系統(tǒng)的經(jīng)典時域分析方法；4.掌握卷積的定義、常用性質(zhì)和計算。1.能夠利用卷積求解LTI系統(tǒng)的零狀態(tài)響應；2.能夠理解卷積的本質(zhì)。1.卷積的定義、性質(zhì)；2.連續(xù)線性時不變系統(tǒng)各類響應的本質(zhì)。3.連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的頻域分析（15課時理論）1.掌握傅里葉變換和傅里葉級數(shù)的基本定義和典型信號的運算；2.了解傅里葉級數(shù)的性質(zhì)；3.掌握傅里葉變換的主要性質(zhì)；4.掌握連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析方法；5.掌握采樣定理的基本原理；6.掌握低通濾波器的頻率特性；7.了解系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件；8.了解系統(tǒng)物理可實現(xiàn)的條件。1.能夠運用傅里葉變換分析連續(xù)時間信號與系統(tǒng)；2.能夠理解采樣定理的基本原理。1.傅里葉變換的性質(zhì)；2.周期信號的傅里葉變換；3.采樣定理。4.連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的復頻域分析（6課時理論）1.掌握拉普拉斯變換和逆變換的定義、收斂域和典型信號的運算；2.掌握拉普拉斯變換的主要性質(zhì)；3.掌握拉普拉斯逆變換；4.掌握連續(xù)線性時不變系統(tǒng)的復頻域分析方法；5.掌握電路系統(tǒng)的復頻域分析方法；6.掌握系統(tǒng)函數(shù)及零極點分布對系統(tǒng)特性的影響、系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析；7.了解雙邊拉普拉斯變換、傅里葉變換與拉普拉斯變換的關系。1.能夠用拉普拉斯變換進行典型信號的運算；2.能夠用拉普拉斯變換的方法分析線性時不變系統(tǒng)的各類響應和頻率特性；3.能夠用拉普拉斯變換的方法分析電路系統(tǒng)。1.拉普拉斯變換的收斂域和主要性質(zhì)；2.系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)與頻率響應。5.離散時間系統(tǒng)的時域分析（2課時理論）1.掌握離散信號的描述和運算；2.了解離散線性時不變系統(tǒng)的描述方法；3.掌握離散LTI系統(tǒng)各類響應的定義；4.了解LTI系統(tǒng)的經(jīng)典