PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS Atividade 2

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PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS
Atividade 2 
1) Sistemas Lineares Invariantes no Tempo (sistemas LTI) são uma classe de sistemas usados em sinais e sistemas. Nos sistemas lineares, as saídas para uma combinação linear de entradas são iguais a uma combinação linear de respostas individuais a essas entradas. Nos sistemas invariantes no tempo, a saída não depende de quando uma entrada foi aplicada.
 A causalidade do sistema LTI, em termos de sua resposta ao impulso, ocorre somente se o valor de uma resposta de impulso for:
 Resposta: Zero para todos valores negativos de tempo
2) O MATLAB fornece uma variedade de funções para exibir dados vetoriais como gráficos de linha e para anotar e imprimir esses gráficos, como as funções plot, plot3, semilogx e plotyy. A função plot
tem diferentes formas, dependendo dos argumentos de entrada. O código MATLAB a seguir apresenta o comando plotyy para criar um gráfico.
 
1 - t = 0:pi/20:2*pi;
2 - y = exp(sin(t));
3 - plotyy(t,y,t,y,'plot','stem')
 Em relação ao comando da linha 3, plotyy(t,y,t,y,'plot','stem'), assinale a alternativa correta.
 Resposta correta: Cria gráficos de dois conjuntos de dados e usa o eixo Y esquerdo e o direito.
3) O domínio do tempo refere-se a uma descrição do sinal em relação ao tempo. Os sistemas são classificados nas seguintes categorias: lineares e não lineares; variante no tempo e invariantes no tempo; estáticos e dinâmicos; causais e não causais; invertíveis e não invertíveis; estáveis e instáveis. Assim, um sistema é definido como não causal, quando a saída no presente:
 Resposta correta: Depende da entrada em um instante de tempo no futuro.
4) Um sistema invariante no tempo é aquele cujo comportamento (sua resposta às entradas) não muda com o tempo. A invariância do tempo é uma ficção matemática. Nenhum sistema eletrônico feito pelo homem é invariável no tempo, no sentido estrito. Desse modo, um sistema invariante no tempo é um sistema cuja saída:
 Resposta correta: Aumenta com um atraso na entrada.
5) As funções exponenciais crescem ou decrescem por fatores comuns, em intervalos iguais. Assim, as funções exponenciais são usadas para modelar uma ampla gama de situações da vida real (como populações, bactérias, substâncias radioativas, temperaturas, contas bancárias, pagamentos de crédito, juros compostos, eletricidade, medicamentos, torneios etc.). A figura a seguir apresenta uma sequência exponencial decrescente.
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a figura apresenta um gráfico com um sinal exponencial real decrescente, com índice de tempo n variando entre 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 e 35, e a amplitude máxima fica entre 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 e 20.
 
Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o comprimento dessa sequência. 
 Resposta correta: 36 valores discretos
6) Os sinais exponenciais também são chamados de sinais com envoltória. Um sinal exponencial complexo é um sinal cujas amostras são números complexos, nos quais as partes real e imaginária das amostras formam, respectivamente, uma onda cosseno e uma onda senoidal, ambas com a mesma frequência. Esse sinal tem uma envoltória que é representada pelos valores máximos crescentes ou decrescentes da função exponencial. Uma função exponencial é definida por x [n] = A A figura a seguir representa um sinal exponencial real.
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a figura apresenta um gráfico com um sinal exponencial real crescente, com índice de tempo n variando entre 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 e 35, e a amplitude máxima do sinal mostra 0, 20, 40, 60, 80, 100 e 120.
 
O parâmetro que controla a taxa de crescimento ou decaimento dessa sequência é:
 Resposta correta: Parâmetro a.
7) Convolução é um método para calcular a resposta de um sistema a uma determinada entrada. A convolução é baseada em princípios matemáticos, mas tem uma interpretação muito intuitiva. Em essência, a saída de qualquer sistema linear invariante no tempo pode ser imaginada como a superposição de uma série de impulsos. A saída é a soma de todas essas saídas, adequadamente dimensionadas de acordo com a magnitude da entrada e alinhadas conforme o tempo da entrada.
Fonte: Adaptada de Nalon (2013).
#PraCegoVer: a imagem apresenta a função linear x [n] sendo processada por meio da função h [n], que é uma função impulso, ou seja, é uma função igual a 1 no instante t = 0 e 0 para os demais instantes, resultando na função y [n].
Dadas as sequências x(n) = [3, 11, 7, 0, − 1, 4, 2], − 3 ≤ n ≤ 3 e h(n) = [2, 3, 0, − 5, 2, 1], − 1 ≤ n ≤ 4, qual é a sequência correta dos comandos em MATLAB, para realizar a convolução ? 
 Resposta correta: x=[3,11,7,0,-1,4,2]; h= [2,3,0,-5,2,1]; y= conv (x,h).
8) As funções “seno” e “cosseno” são definidas por meio de um triângulo-retângulo. No MATLAB, a função stem
plota a sequência de dados Y, como hastes que se estendem de uma linha de base ao longo do eixo x. Os valores dos dados são indicados por círculos terminando cada haste. Observe a figura a seguir:
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a figura apresenta um sinal cossenoidal. As bolinhas azuis representam a amplitude do sinal. O eixo x
varia de 0 até 10 e contém um ciclo e meio do sinal cossenoidal. O eixo y varia de - 1 até 1.
 
Agora, assinale a alternativa que representa, corretamente, o tipo de sinal da figura
Resposta correta: Cossenoidal com amplitude igual a 1
9) A Transformada de Fourier Discreta − tempo/frequência discreta (normalmente, conhecida apenas como Transformada Discreta de Fourier ou Discrete Fourier Transform (DFT) − é o estágio final na conversão para um sistema totalmente amostrado. Além de mostrar a forma de onda do tempo, somente pontos de frequência discretos são calculados.
 
A respeito da Transformada Discreta de Fourier, analise as afirmativas a seguir:
 
I. É capaz de determinar o componente de frequência do sinal.
II. Consegue remover o ruído de um sinal.
III. É utilizada para projetos de filtros.
IV. É possível realizar a quantização de sinal.
 
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: I e III apenas.
10) No MATLAB, a representação gráfica de uma função exponencial pode ser feita com poucas linhas de código. A função plot cria um gráfico de linha bidimensional. É possível alterar a cor da linha, o estilo da linha ou adicionar marcadores, incluindo uma especificação de linha opcional ao se chamar a função de gráfico, em relação ao código MATLAB.
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a figura apresenta um código em MATLAB. Há seis linhas de código. Linha 1: X = -2:0,5:10; Linha 2: Y = exp(X/2); Linha 3: plot(X,Y); Linha 4: xlabel(‘Variável X’); Linha 5: ylabel(‘Variável Y’); LInha 6: grid.
 
Considerando o texto apresentado, analise as afirmativas a seguir:
 
I. Esse código plota um gráfico da função .
II. O intervalo de x é de [- 2, 10].
III. O comando grid serve para exibir ou ocultar as linhas da grade dos eixos.
IV. O comando label serve para definir os valores das variáveis.
 
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: I, II e III apenas.