Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E ENGENHARIAS
FACULDADE DE ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO
CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO
PROF.: CLAUDIO COUTINHO
DISCIPLINA: SINAIS E SISTEMAS
1ª Lista de Exercícios
1. Encontre as componentes par e ímpar de cada um dos seguintes sinais:
a. 𝑥(𝑡) = cos(𝑡) + sin(𝑡) + sin(𝑡) cos(𝑡)
b. 𝑥(𝑡) = 1 + 𝑡 + 3𝑡2 + 5𝑡3 + 9𝑡4
c. 𝑥(𝑡) = 1 + 𝑡 cos(𝑡) + 𝑡2 sin(𝑡) + 𝑡3 sin(𝑡) cos(𝑡)
d. 𝑥(𝑡) = (1 + 𝑡3) cos3(10𝑡)
2. Categorize cada um dos seguintes sinais como um sinal de energia ou de
potência e encontre a energia ou a potência média ao longo do tempo do sinal:
a. 𝑥(𝑡) = {
𝑡, 0 ≤ 𝑡 ≤ 1
2 − 𝑡, 1 ≤ 𝑡 ≤ 2
0, 𝑐. 𝑐.
b. 𝑥(𝑡) = 5 cos(𝜋𝑡) + sin(5𝜋𝑡) , −∞ < 𝑡 < ∞
c. 𝑥(𝑡) = {
5 cos(𝜋𝑡) , −1 ≤ 𝑡 ≤ 1
0, 𝑐. 𝑐.
d. 𝑥(𝑡) = {
5 cos(𝜋𝑡) , −0,5 ≤ 𝑡 ≤ 0,5
0, 𝑐. 𝑐.
3. Um pulso triangular é demonstrado na Figura 3.1. Esboce cada um dos seguintes
sinais derivados de 𝑥(𝑡):
a. 𝑥(3𝑡)
b. 𝑥(3𝑡 + 2)
c. 𝑥(−2𝑡 − 1)
d. 𝑥(2(𝑡 + 2))
e. 𝑥(2(𝑡 − 2))
f. 𝑥(3𝑡) + 𝑥(3𝑡 + 2)
4. O pulso de cosseno elevado 𝑥(𝑡) é mostrado na Figura 4.1 e é definido como:
𝑥(𝑡) = {
1
2
[cos(𝜔𝑡) + 1], − 𝜋 𝜔⁄ ≤ 𝑡 ≤
𝜋
𝜔⁄
0, 𝑐. 𝑐.
1 -1
𝑥(𝑡)
𝑡
Figura 3.1
Figura 4.1
Determine a energia total de 𝑥(𝑡).
5. O pulso trapezoidal 𝑥(𝑡) mostrado na Figura 5.1 é definido por:
𝑥(𝑡) = {
5 − 𝑡, 4 ≤ 𝑡 ≤ 5
1, − 4 ≤ 𝑡 ≤ 4
𝑡 + 5, − 5 ≤ 𝑡 ≤ −4
0, 𝑐. 𝑐
Determine a energia total de 𝑥(𝑡).
Figura 5.1
6. Um pulso retangular 𝑥(𝑡) é definido por:
𝑥(𝑡) = {
𝐴, 0 ≤ 𝑡 ≤ 𝑇
0, 𝑐. 𝑐.
O pulso 𝑥(𝑡) é aplicado a um integrador definido por:
𝑦(𝑡) = ∫ 𝑥(𝜏)𝑑𝜏
𝑡
0−
.
Encontre a energia total da saída 𝑦(𝑡).
7. O pulso trapezoidal da Questão 5 é escalado no tempo, produzindo a equação:
𝑦(𝑡) = 𝑥(𝑎𝑡).
Esboce 𝑦(𝑡) para:
a. 𝑎 = 5
b. 𝑎 = 0.2
8. Esboce o pulso trapezoidal 𝑦(𝑡) relacionado àquele da Questão 5 como se
segue:
𝑦(𝑡) = 𝑥(10𝑡 − 5).
9. Sejam 𝑥(𝑡) e 𝑦(𝑡) dados pelas Figuras 9.1 e 9.2, respectivamente.
Cuidadosamente esboce os seguintes sinais:
a. 𝑥(𝑡)𝑦(𝑡 − 1)
b. 𝑥(𝑡 − 1)𝑦(−𝑡)
c. 𝑥(𝑡 + 1)𝑦(𝑡 − 2)
d. 𝑥(𝑡)𝑦(−1 − 𝑡)
e. 𝑥(𝑡)𝑦(2 − 𝑡)
f. 𝑥(2𝑡)𝑦(1 2⁄ 𝑡 + 1)
g. 𝑥(4 − 𝑡)𝑦(𝑡)
10. A Figura 10.1 mostra um sinal em forma de escada 𝑥(𝑡) que pode ser visto como
a superposição de quatro pulsos retangulares. Iniciando com uma versão
comprimida do pulso retangular 𝑔(𝑡) mostrado na Figura 10.2, construa a forma
de onda 𝑥(𝑡) e expresse 𝑥(𝑡) em termos de 𝑔(𝑡).
11. Esboce as formas de onda dos seguintes sinais:
a. 𝑥(𝑡) = 𝑢(𝑡) − 𝑢(𝑡 − 2)
b. 𝑥(𝑡) = 𝑢(𝑡 + 1) − 2𝑢(𝑡) + 𝑢(𝑡 − 1)
c. 𝑥(𝑡) = −𝑢(𝑡 + 3) + 2𝑢(𝑡 + 1) − 2𝑢(𝑡 − 1) + 𝑢(𝑡 − 3)
d. 𝑦(𝑡) = 𝑟(𝑡 + 1) − 𝑟(𝑡) + 𝑟(𝑡 − 2)
e. 𝑦(𝑡) = 𝑟(𝑡 + 2) − 𝑟(𝑡 + 1) − 𝑟(𝑡 − 1) + 𝑟(𝑡 − 2)
12. A Figura 12.1 mostra um pulso 𝑥(𝑡) que pode ser visto como a superposição de
três pulsos retangulares. Começando com o pulso retangular 𝑔(𝑡) da Figura 12.2,
construa a forma de onda do sinal, expressando 𝑥(𝑡) em termos de 𝑔(𝑡).
Figura 10.1 Figura 20.2
Figura 12.1
Figura 12.2
Figura 9.1
Figura 9.2