Processamento Digital de Sinais
(Eng. Elétrica / disciplina de apenas 2 créditos)
Conteúdo previsto:
Teoria da Amostragem e Aquisição de Sinais.
- Simulação demonstrando Teorema da Amostragem (Amostrando uma onda dente-de-serra).
- Síntese de Onda Quadrada usando Série de Fourier.
- Wolfram Demonstrations Project: Sampling Theorem
- Wolfram Demonstrations Project: Aliasing in Time Series Analysis;
Transformada Z.
- Parte 1: transformada_Z.pdf (parte inicial, definições, transformadas de sinais "básicos")
- Parte 2: transformada_Z_parte2.pdf (continuando com transformadas de outros sinais, propriedades)
- Parte 3: transformada_Z_parte_3.pdf (Métodos Transformada Inversa de Laplace)
- Resumo: revisao_partes_importantes_transformada_Z.pdf (paralelos sinais/sistemas tempo contínuo x tempo discreto)
Iniciando no Matlab ou Matlab fácil (outro tutorial) ou Matlab Guide (arquivo PDF, 44 pp.)
Intro. Sistemas Processamento Digital de Sinais
Filtro de Média Móvel;
- Uso da função
filter()
do Matlab
Modelagem de Sistema Térmico
Usando FFT (no Matlab)
- Analisador de Espectro - exemplos de uso
(site academo.org, em inglês com animações Javascript);
- Exemplo de uso de Espectro de um Sinal (Espectro de sinal de bateria; tentativa de recomposição do sinal).
Revisando Funções Trasferência (Diagramas pólo-zero).
Estabilidade de Sistemas Discretos.
Impacto dos pólos e zeros na magnitude da resposta frequencial de um sistema.
Projeto de Filtros:
Filtro Passa-Baixas Exponencial;
Filtros Butterworth digitais;
"Projeto por emulação" → Transformações biliares: Método de Tustin.
- Filtro Passa Baixas de 1a-ordem e Butterworth de 2a-ordem (uso do método de Tustin):
Revisando Diagrama de Bode, Funções Transferência e FFT - baseado em: How to design and implement a digital low-pass filter on an Arduino, (de 20/06/2021, Curio Res) - (material em inglês, mas ótimas animações enfatizando uso, papel da magnitude e do atraso num filtro passa-baixas) - (Acessado em 20/05/2024).
Projeto usando alocação pólo-zero: Filtro Notch sobre sinal de ECG (Eletrocardiograma).
Reverberação (baseado em Teoria da Convolução).
Formas de Avaliação:
Avaliação de projetos de filtros digitais
Participação em discussões e atividades em sala de aula.
Trabalhos individuais e em grupo.
Softwares Indicados:
🌊 Fernando Passold 📬 ,