SINAIS E SISTEMAS
1.1. Definições
Sinal - função que fornece informação acerca do estado ou comportamento de um fenómeno físico.
Sinal contínuo no tempo, x(t) - quando a variável independente (tempo) é contínua. Exemplos: corrente eléctrica num determinado ramo de um circuito, i(t) i(t) t
tensão eléctrica entre 2 pontos de uma determinada rede, v(t) v(t) t
1.2
energia absorvida por um sistema, ao longo do tempo, w(t) temperatura de um corpo ao logo do tempo, T(t) distância de um objecto a uma determina referência espacial, d(t) quantidade de água armazenada num reservatório, Q(t) altura média da vegetação de uma zona geográfica restrita, h(t) etc ...
Sinal discreto no tempo ou sequência, x[n] - quando a variável independente
(tempo) é discreta.
Exemplos:
total de alunos presentes no DEI, em cada dia, x[n] alunos n (dias) saldo de golos (marcados - sofridos) por jornada de uma equipa, g[n] g[n] n (jornadas)
1.3
Reflexão de um sinal: x[−n] é a reflexão de x[n] em n = 0. x(−t) é a reflexão de x(t) em t = 0.
Escala dos tempos: x(t), x(2t), x(t/3) são sinais "idênticos", com escalas temporais diferentes.
Desvio temporal: x[n] e x[n−n0] são sequências "idênticas" desfasadas no tempo. x[n−n0] é a versão atrasada x[n+n0] é a versão adiantada
Sinal par: x(t) tem simetria par, se for igual à sua reflexão x(−t).
Sinal impar: x[n] tem simetria impar, se x[n] = −x[−n].
Sinal periódico: quando se verifica x[n] = x[n+N]. x(t) = x(t+T).
Período fundamental: é o menor dos N's. é o menor dos T's.
Sinal determinístico: quando é completamente caracterizado por uma regra matemática (função) para todo o seu domínio.
Sinal aleatório: quando é descrito por uma forma probabilística (ex: ruído).
1.4
Energia de um sinal
E=∫
+∞
−∞
+∞
x(t ) dt
E = ∑ x[n]
2
2
−∞
Potência de um sinal
1
P = lim
T →∞ 2T
∫
+T
−T
1
N →∞ 2 N
x(t ) dt
2
P = lim
+N
∑ x[n]
2
n=−