INDICE 1. Panorama 2. Señales Analógicas 3. Señales Discretas 4. Sistemas Analógicos 5. Sistemas en Tiempo Discreto

Transcripción

1 INDICE Prefacio XI Del Prefacio a la Primera Edición XIII 1. Panorama 1.0. Introducción Señales Sistemas El dominio de la frecuencia Del concepto a la aplicación 7 2. Señales Analógicas 2.0. Alcance y objetivos Señales Operaciones sobre señales Simetría de señales Señales armónicas y senoides Señales encontradas comúnmente La función impulso El doblete Momentos 28 Problemas Señales Discretas 3.0. Alcance y objetivos Señales discretas Operaciones sobre señales discretas Diezmación e interpolación Señales discretas comunes Armónicas y senoides de tiempo discreto Alias y teorema de muestreo Señales aleatorias 55 Problemas Sistemas Analógicos Alcance y objetivos Introducción Clasificación de sistemas Análisis de sistemas LTI Sistemas LTI descritos con ecuaciones diferenciales Respuestas al impulso de los sistemas LTI Estabilidad de sistemas Ejemplo orientados a la aplicación 86 Problemas Sistemas en Tiempo Discreto Alcance y objetivos Operadores en tiempo discreto Clasificación de sistemas Filtros digitales Filtros digitales descritos con ecuaciones de diferencias Respuesta al impulso de los filtros digitales Estabilidad de los sistemas LTI discretos en tiempo 115

2 5.7. Conexiones; representación de sistemas en varias formas Ejemplos orientados a aplicaciones 117 Problemas Convolución Continua Alcance y objetivos Introducción Convolucón de algunas señales comunes Algunas propiedades de la convolución Convolución por intervalos (convolución gráfica) Estabilidad y causalidad Respuesta de entradas periódicas Convolución periódica Conexiones: convolución y método de transformadas Propiedades de la convolución basadas en momentos Correlación 156 Problemas Convolución Discreta Alcance y objetivos Convolución discreta Propiedades de la convolución Convolución de secuencias finitas Estabilidad y causalidad de sistemas LTI Respuestas de los sistemas a entradas Periódicas Convolución periódica Relaciones: convolución discreta y métodos de transformadas Convolución inversa Correlación discreta 187 Problemas Series de Fourier Alcance y objetivos Series de Fourier Simplificadores mediante la simetría de la señal Teorema de Parsival y potencia en señales periódicas Espectro de señales periódicas Propiedades de las serie de Fourier Reconstrucción de la señal y fenómeno de Gibbs Respuesta de un sistema a entradas periódicas Ejemplo orientados a aplicaciones Núcleo de Dirichlet y efecto Gibbs Series de Fourier, ortogobalidad y mínimos cuadrados Existencia, convergencia y unicidad Perspectiva histórica 234 Problemas Transformada de Fourier Alcance y objetivos Introducción Pares de transformadas de Fourier y sus propiedades Análisis de sistemas mediante la transformada de Fourier 271

3 9.4. Respuesta en frecuencia de filtros Energía y densidad espectral de potencia Medidas tiempo ancho de banda 284 Problemas Modulación Alcance y objetivos Modulación en amplitud AM de banda lateral única Modulación angular Modulación angular de banda ancha Demodulación de señales de F; Transformada de Hilbert 321 Problemas Transformada de Laplace Alcance y objetivos Transformada de Laplace Propiedades de la transformada Laplace Polos y ceros de la función de transferencia Transformada inversa de Laplace El plano s y la estabilidad BIBO La transformada de Laplace y el análisis de sistemas Conexiones 358 Problemas Aplicación de la Transformada de Laplace Alcance y objetivos Respuesta en frecuencia Filtros de fase mínima Gráficas de Bode Medidas de desempeño Retroalimentación Aplicación de la retroalimentación: lazo de amarre en fase 387 Problemas Filtros Analógicos Alcance y objetivos Introducción Proceso de diseño Filtro de Butterworth Aproximación de Chebyshev Aproximación de Chebyshev inversa Aproximación elíptica Aproximación de Bessel 432 Problemas Muestreo y Cuantización Alcance y objetivos Muestreo ideal Muestreo, interpolación y recuperación de la señal Cuantificación Procesamiento digital de señales analógicas 465

4 14.5. Disco compacto de audio digital Procesadores de intervalo dinámico 472 Problemas Transformada de Fourier de Tiempo Discreto Alcance y objetivos Transformada discreta de Fourier Conexiones: la DTFT y la transformada de Fourier Propiedades de la DTFT Función de transferencia Análisis de sistemas usando la DTFT Conexiones Filtros ideales Algunos filtros tradicionales y no tradicionales Respuesta en frecuencia de algoritmos discretos Sobremuestreo y conversión de la tasa de muestreo 515 Problemas La DFT y la FFT Alcance y objetivos Introducción Propiedades de la DFT Conexiones Aproximación de la DTFT por medio de la DFT La DFT de señales periódicas y las DFS DFT de señales no periódicas Alisamiento espectral por medo de ventanas de tiempo Aplicaciones en el procesamiento de señales Estimación del espectro Formulación matricial de la DFT y la IDFT La FFT Por qué longitudes iguales para la DFT y la IDFT? 577 Problemas Transformada z Alcance y objetivos Transformada z bilateral Propiedades de la transformada z bilateral Polos, ceros y el plano z Función de transferencia Transformada z inversa Transformada z unilateral Transformada z y análisis de sistemas Respuesta de frecuencia Conexiones 624 Problemas Aplicaciones de la Transformada z Alcance y objetivos Obtención de la función de transferencia Sistemas interconectados Sistemas de fase mínima 672

5 18.4. Interpolación gráfica de la respuesta en frecuencia Ejemplos orientados a las aplicaciones Filtros pasa todo Ejemplo orientados a las aplicaciones: efectos audiodigitales 660 Problemas Filtros Digitales IIR Alcance y objetivos Introducción Diseño de filtros IIR La transformada z equivalente para formas factorizadas Proyecciones a partir de algoritmos discretos Transformación bilineal Transformaciones espectrales para filtros IIR Procedimiento de diseño para filtros IIR 703 Problemas Filtros Digitales FIR Alcance y objetivos Secuencias simétricas y fase lineal Diseño con base en ventanas Filtros FIR de media banda Diseño de filtros FIR mediante el muestreo de la frecuencia Diseño de filtros FIR de fase lineal óptima Aplicación: interpolación y decimación de etapas múltiples Filtros FIR máximamente planos Diferenciadores FIR y transformadores de Hilbert Mínimos cuadrados y procesamiento de señales adaptables 751 Problemas Ejemplos en MATLAB Introducción La caja de herramientas ADSP y su instalación Sugerencias y señalamiento de MATLAB Programas de interfaz gráfica del usuario La caja de herramientas ADSP Ejemplos del código MATLAB 769 Referencias 798 Índice 801