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sinais e sistemas |
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A disciplina passou a ser leccionada pelo Prof. Borges de Almeida desde 29/4. A nova página da disciplina tem endereço:
http://www.lx.it.pt/~lbalmeida/sinaisesistemas/
Docentes:
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aulas
teóricas |
email: jsm
at isr.ist.utl.pt |
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Margarida Silveira |
aulas
práticas |
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Horários de dúvidas:
Jorge Salvador Marques (2ªf, 11h), Margarida Silveira
(4ªf, 14h); Local: sala 5.15 da Torre Norte; os alunos interessados em tirar
dúvidas devem avisar por email, com 24h de
antecedência.
Objectivos:
Esta disciplina é uma introdução aos sinais e sistemas. Introduz ferramentas importantes para a análise de sinais e de sistemas que são úteis no estudo de sinais tão variados como áudio, radar ou sinais biomédicos e de sistemas tão variados como circuitos eléctricos, robots ou sistemas económicos.
A disciplina de Sinais e de Sistemas é uma porta de entrada para temas muito variados que serão seguidos noutras disciplinas do 1º e 2º ciclos.
Regime de estudo:
A disciplina de PDS funciona em formato A4: aulas + 4h de estudo semanais.
Os alunos devem assistir às aulas e dedicar 4h semanais à resolução de problemas sobre a matéria. Serão fornecidas séries de problemas para cada um dos temas do programa.
É nossa convicção que este é o empenhamento necessário para adquirir o nível de desempenho pretendido na disciplina.
Programa:
O programa está organizado em 2 partes.
Transformadas e Filtragem de Sinais
1.
Sinais
Sinais contínuos e discretos. Sinais
elementares. Propriedades. Transformações de variável independente. Soma e
multiplicação de sinais. Espaços de sinais. Produto interno. Amostragem e
reconstrução.
2.
Sistemas Lineares e Invariantes no Tempo
Sistemas contínuos e discretos.
Associação de sistemas. Propriedades de sistemas. SLITs
discretos. Resposta ao impulso. Soma de convolução. Propriedades. SLITs contínuos. Resposta ao impulso. Integral de
convolução. Propriedades. Representação de sistemas por equações diferenciais e
equações às diferenças.
3.
Série de Fourier
Representação de sinais periódicos
contínuos. Condições de convergência da série de Fourier.
Propriedades. Resposta de SLITs a um sinal periódico.
Filtragem.
4.
Transformada de Fourier de Sinais Contínuos
Representação de sinais aperiódicos:
transformada de Fourier. Condições de convergência.
Transformada de Fourier de sinais periódicos.
Propriedades. Resposta em frequência. Sistemas descritos por equações
diferenciais.
5.
Transformada de Fourier de Sinais Discretos
Representação de sinais aperiódicos:
transformada de Fourier. Condições de convergência.
Transformada de Fourier de sinais periódicos.
Propriedades. Resposta em frequência. Sistemas descritos por equações às
diferenças.
6. Transformada de Laplace
Definição. Região de convergência.
Propriedades da região de convergência. Transformada de sinais elementares.
Transformada de Laplace inversa. Propriedades.
Sistemas descritos por equações diferenciais. Estabilidade e causalidade.
7. Respostas no Tempo e na Frequência
Teorema do valor inicial e final.
Resposta de sistemas de 1ª e 2ª ordem. Diagrama de Bode.
8- Amostragem
Amostragem de
sinais passa-baixo. Representação no domínio da
frequência. Aliasing. Teorema de Nyquist-Shannon..
Textos recomendados:
A. Oppenheim, A. Willsky,
Signals and Systems, Prentice
Hall, 2ª ed.
I. Lourtie, Sinais e Sistemas, Escolar editora, 2ª ed., 2007
Método de avaliação:
2 testes ou exame. Há um exame de
recurso
consulta: os alunos podem levar um
formulário (1 folha)
calculadoras: são só
permitidas calculadoras que apenas realizem as 4 operações aritméticas.
Datas e
duração
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1º teste
(2h) |
29 de
Abril |
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2º teste
(2h) e exame (3h) |
26 de
Junho |
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Exame de recurso (3h) |
19 de
Julho |
Materiais de apoio:
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Slides |
Séries de problemas |
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Respostas no tempo e na
frequência * |
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As séries de problemas foram feitas pelo Prof. Luis
Caldas de Oliveira, excepto as que estão assinaladas com * que foram feitas
pelo Prof. João Sanches.
Os slides vão sendo disponibilizados
à medida que vão sendo feitos. Se detectarem alguma gralha agradeço que me
informem.