Operacions amb senyals

Tenint en compte que un senyal no és res més que una funció, les operacions bàsiques que son aplicables a les funcions, també ho son als senyals. Per tant, podem parlar de sumes, restes, multiplicacions, divisions i potències de senyals tan si son analògics com digitals.

 AnalògicsDigitals
Sumay(t)=x1(t)+x2(t)y(t)=x_1 (t)+x_2 (t)y[n]=x1[n]+x2[n]y[n]=x_1 [n]+x_2 [n]
Restay(t)=x1(t)x2(t)y(t)=x_1 (t)-x_2 (t)y[n]=x1[n]x2[n]y[n]=x_1 [n]-x_2 [n]
Multiplicacióy(t)=x1(t)x2(t)y(t)=x_1 (t)*x_2 (t)y[n]=x1[n]x2[n]y[n]=x_1 [n]*x_2 [n]
Divisióy(t)=x1(t)x2(t)y(t)= \frac{x_1 (t)}{x_2 (t)}y[n]=x1[n]x2[n]y[n]= \frac{x_1 [n]}{x_2 [n]}
Potènciay(t)=x1(t)x2(t)y(t)=x_1 (t)^{x_2 (t)}y[n]=x1[n]x2[n]y[n]=x_1 [n]^{x_2 [n]}

Per entendre millor el canvi que produeix cadascuna d’aquestes operacions sobre els diferents senyals, els representarem gràficament.

Les gràfiques presenten dos senyals en format digital i analògic. Es tracta de dos senyals de tipus polinòmic, un de grau dos i l'altre de grau u.

  • x1(t)=t2+5t+20x_1 (t)=t^2+5t+20  / x1[n]=n2+5n+20x_1 [n]=n^2+5n+20
  • x2(t)=3t+10x_2 (t)=3t+10 / x2[n]=3n+10x_2[n]=3n+10

Si sumem els senyals obtenim un senyal amb un nou polinomi de grau dos.

x(t)=t2+8t+30x(t)= t^2 + 8t + 30
x[n]=n2+8n+30x[n]=n^2+8n+30

Passa el mateix amb la resta de senyals, quan restem els dos polinomis, obtenim un nou polinomi de grau dos:

x(t)=t2+2t+10x(t)= t^2 + 2t + 10
x[n]=n2+2n+10x [n]=n^2+2n+10

Amb la multiplicació de senyals, s’obté un polinomi de grau tres:

x(t)=(t2+5t+20)(3t+10)x(t)= (t^2 + 5t + 20) * (3t+10)
x(t)=3t3+25t2+110t+200x(t)= 3t^3+25t^2+110t+200
x[n]=3n3+25n2+110n+200x[n]=3n^3+25n^2+110n+200

La divisió transforma el polinomi en una funció racional que modifica completament el tipus de senyal:

x(t)=t2+5t+203t+10x(t)= \frac{t^2 + 5t + 20}{3t+10}
x(t)=t3+59+1309(3t+10)x(t)= \frac{t}{3}+\frac{5}{9}+\frac{130}{9(3t+10)}
x[n]=n3+59+1309(3n+10)x[n]= \frac{n}{3}+\frac{5}{9}+\frac{130}{9(3n+10)}
  • Desplaçament vertical d’un senyal

La suma d’un senyal per una constant provoca un desplaçament vertical del senyal.

y(t)=x(t)+Ky(t)= x(t)+K

El desplaçament depèn del signe de la constant:

  • Si K<0K<0 el senyal baixa.
  • Si K>0K>0 el senyal puja.

Si apliquem la suma d’una constant al senyal x1(t)x_1(t), podem observar com es produeix un desplaçament vertical del senyal.

  • Escalat d’un senyal

El producte d'un senyal per una constant resulta en un escalat del senyal.

y(t)=Kx(t)y(t)= Kx(t)

Aquest escalat es produeix verticalment i depèn del valor de la constant:

  • Si |K|>1|K|>1 el senyal s’expandeix verticalment i per tant s’amplifica.
  • Si |K|<1|K|<1 el senyal es comprimeix verticalment i per tant s’atenua.

Comentarios

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *