Transformadas em Sinais e
Sistemas (BC1509)
Aula 3
Professor: Alain Segundo Potts
alain.segundo@ufabc.edu.br
Sala 742-1
Bibliografia
• LATHI, B. P.; Sinais e Sistemas Lineares,
Bookman, 1a Ed., 2007.
• ROBERTS, M. J.; Fundamentos em Sinais e
Sistemas, McGraw-Hill, 1a e 2ª Ed.
• HAYKIN, S.; VAN VEEN, B.; Sinais e Sistemas,
Bookman, 1a Ed., 2001.
• OPPENHEIN, A.; WILLSKY, A.; NAWAB, S.; Sinais
e Sistemas, 2ª ed., São Paulo: Pearson Prentice
Hall, 2010
Sumário
• Exercícios sobre sinais
Exercícios
1. (1.12 Haykin) A partir do sinal pulso triangular
x(t) descrito a seguir:
Esboce cada um dos seguintes sinais:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
x 3t
x 3t 2
x 2t 1
x 2 t 2
x 2 t 2
x 3t x 3t 2
x(t)
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-1
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Exercícios
Solução:
x(3t)
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-0.3
-0.2
-0.1
0
x 3t
0.1
0.2
0.3
x 3t 2
Exercícios
2. Para cada um
dos seguintes
pares de sinais
determine
o
valor das constantes A, t0 e w
em:
g2 t Ag1 t t0 w
Exercícios
• Solução
a) A=2, t0=1, w=1;
b) A=-2, t0=0, w=1/2;
c) A=-1/2, t0=-1, w=2;
t1 t0
w 1
t t0
t1 1, t1 3
w
t1 t0 1
w
1 t0
w 1
t0 1, w 2
3
t
0
1
w
Exercícios
3. (1.1 Haykin) 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 3 cos3 10t
Exercícios
• Solução: a)
g t g t
g t g t
,
g p t
2
2
cos t sin t sin t cos t cos t sin t sin t cos t
gi t
2
2sin t 2sin t cos t
gi t
sin t sin t cos t
2
cos t sin t sin t cos t cos t sin t sin t cos t
g p t
2
2
g p t cos t
1.5
gi t
x(t)
1
0.5
0
-0.5
-1
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
Exercícios
• Solução: b)
g p t
g t g t
,
2
1 t cos 10t 1 t cos 10t
3
gi t
g t g t
2
gi t
3
3
3
2
cos3 10t t 3 cos3 10t cos3 10t t 3 cos3 10t 3
gi t
t cos3 10t
2
1000
1 t cos 10t 1 t cos 10t
3
g p t
g p t cos3 10t
3
3
2
3
x(t)
800
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
-1000
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
Exercícios
3. (1.2 Haykin) Determine se os seguintes sinais
são periódicos. Se forem periódicos encontre
o período fundamental.
2
x
t
cos
2 t
a)
5
b) x t w t 2k
k 5
onde w t tri t
Exercícios
• Solução:
1 cos 2at
2
a) cos at
2
x t cos 2 at
1 1
2
cos 2at a
2 2
T
T01
T
T02
2
f 01 0, f 02 2 f MDC 2 f
Função periódica
T0 1 f 0 1
T
T0 1
2 2
x(t)
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-1
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Exercícios
• Solução
5
b) x t w t 2k
onde w t tri t
k 5
x t tri t 10 tri t 8 tri t 6 tri t 4 tri t 2 tri t
= tri t 2 tri t 4 tri t 6 tri t 8 tri t 10
Função não-periódica já que fora do intervalo -5;5 a
função não se repete mais.
Exercícios
4. (1.14 Haykin) Categorize cada um dos
seguintes sinais como sinais de energia ou
potência e encontre a energia ou potência do
sinal.
a)
0 t 1
t,
x t 2 t ,
1 t 2
0,
caso contrário
b)
x t 5cos t sin 5 t ,
t
Exercícios
• Solução:
a)Sinal de energia já que o sinal é limitado no
tempo, pelo que possui energia finita e a
integral converge.
E
x t
2
dt
1
2
t3
t2 t3 1
8
1
2
2
E t dt (2 t ) dt
4t 4 8 8 4 2
30
2 3 1 3
3
3
0
1 4 4t t 2
1
2
1 8 7 2
E
3 3 3 3
Exercícios
• Solução:
b)Sinal de potência já que o sinal é ilimitado e
sua energia também.
Primeiramente devemos calcular o período do
sinal:
x t 5cos t sin 5 t , t
T01 2;
T01
2
5
T02
2 5
5
T02
2
1
5
1
f 01 ; f 02 MCD T 2
2
2
2
Exercícios
1
P lim
T T
T
2
x t
2
dt
T
2
1
2
1
P 5cos t sin 5 t dt
2 1
1
1
2
2
P 25cos t 10 cos t sin 5 t sin 5 t dt
2 1
1
P
1
1
25
1
2
2
cos
t
dt
5
cos
t
sin
5
t
dt
sin
5 t dt
2 1
2 1
1
t sin 2 t
2
4
P 13
3cos 4 t 2cos 6 t
24
t sin 10 t
2
20
Exercícios
5. (1.15 Haykin) Esboce a forma de onda dos
seguintes sinais:
a) x t u t 1 2u t u t 1
b) y t r t 1 r t r t 2
Exercícios
• Solução
a)
Exercícios
• Solução
b)
Exercícios
6. (1.17 Haykin) A figura a) mostra um pulso x(t)
que pode ser visto como a superposição de
três pulsos retangulares. Iniciando pelo pulso
retangular g(t) (b) construa a forma de onda
e expresse x(t) em termos de g(t).
Exercícios
• Solução
t
t
x t g g g t
4
3