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Processamento Digital de Sinais Tema: Resposta em Frequência Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Considere um SLIT cuja entrada é uma exponencial complexa na frequência 𝜔 Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais onde Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais A função 𝐻(𝑒𝑗𝜔) é chamada de Resposta em Frequência . • É muito útil e importante na caracterização de um SLIT. Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Para calcular somas finitas ou infinitas. A tabela abaixo lista as expressões das séries mais encontradas Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Em geral 𝐻(𝑒𝑗𝜔) tem valor complexo e depende da frequência 𝜔. Assim, ele pode ser escrito em termos de suas partes real e imaginária. ou em termos de seu módulo (magnitude) e fase, onde e Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais A resposta em frequência é uma função de valor complexo de 𝜔 e é periódica de período 2𝜋. • Portanto, se a entrada de um sistema linear invariante ao deslocamento for 𝑥 𝑛 = 𝑒𝑗𝑛𝜔0, a resposta deve ser a mesma para o sinal 𝑥 𝑛 = 𝑒𝑗𝑛(𝜔0+2𝜋). Periodicidade Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Se ℎ(𝑛) for real, a resposta em frequência é uma resposta conjugada simétrica da frequência: A simetria conjugada de 𝐻 𝑒𝑗𝜔 implica que a parte real é uma função par de 𝜔, e parte imaginária é ímpar, Simetria Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais A simetria conjugada também implica que o módulo é par, e que a fase é ímpar, Simetria Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Dada a resposta em frequência de um SLIT, a resposta à amostra unitária (impulso unitário) pode ser recuperada por integração: • A integral pode ser calculada em qualquer período de comprimento 2𝜋. Invertendo a Resposta em Frequência Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Filtro Passa-Tudo Um sistema é dito filtro passa-tudo se o módulo da resposta em frequência for constante: Filtros Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Filtros Seletivos de Frequência Nas aplicações, muitos dos filtros importantes apresentam secções com módulos constantes na resposta em frequência. Pertencem a esse caso os filtros: – Passa-baixa – Passa-alta – Passa-faixa – Rejeita-faixa Filtros Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Filtros Seletivos de Frequência Filtros Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Filtros Seletivos de Frequência Os intervalos nos quais o módulo da resposta em frequência é igual a 1 são chamados de faixa- de-passagem, e os intervalos que são igual a 0 são chamados de faixas-de-rejeição. As frequências que delimitam os extremos das faixas são as frequências de corte. Filtros Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Frequentemente os filtros são interconectados para criar sistemas que apresentam certas propriedades desejadas. Dois tipos comuns de conexões são: – em Série (cascata) – em Paralelo Interconexão de Sistemas Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Série (ou Cascata) Uma cascata é equivalente a um único SLIT em que a resposta ao impulso é e cuja a resposta em frequência é Interconexão de Sistemas Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Série (ou Cascata) Interconexão de Sistemas Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Paralelo Uma rede em paralelo é equivalente a um único SLIT em que a resposta ao impulso é e cuja a resposta em frequência é Interconexão de Sistemas Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Paralelo Interconexão de Sistemas Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Exemplo 01: Interconexão de Sistemas Resposta em Frequência Processamento Digital de Sinais Exemplo 02: Os filtros ideais com as respostas em frequência mostrados nas figuras são conectados em cascata Interconexão de Sistemas Assuntos da próxima aula: • Transformada de Fourier de Tempo Discreto