2: Señales y Sistemas
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- Si bien la señal fundamental utilizada en la ingeniería eléctrica es la sinusoide, puede expresarse matemáticamente en términos de una señal aún más fundamental: la exponencial compleja. Representar sinusoides en términos de exponenciales complejos no es una rareza matemática. La fluidez con números complejos y funciones racionales de variables complejas es una habilidad crítica que dominan todos los ingenieros.
- 2.2: Señales elementales
- Las señales elementales son los bloques de construcción con los que construimos señales complicadas. Por definición, las señales elementales tienen una estructura simple. Exactamente lo que queremos decir con la “estructura de una señal” se desplegará en esta sección del curso. Las señales no son más que funciones definidas con respecto a alguna variable independiente, que tomamos para ser tiempo en su mayor parte.
- 2.3: Descomposición de la señal
- Una señal dada a menudo se puede descomponer en una suma de señales más simples, que denominamos la “descomposición de la señal”. Aunque nunca calcularemos la complejidad de una señal, esencialmente equivale al número de términos en su descomposición.
- 2.4: Señales de Tiempo Discreto
- Las señales analógicas son funciones que tienen cantidades continuas como sus variables independientes, como el espacio y el tiempo. Las señales de tiempo discreto son funciones definidas en los números enteros; son secuencias. Uno de los resultados fundamentales de la teoría de la señal detallará las condiciones bajo las cuales una señal analógica puede convertirse en una de tiempo discreto y recuperarse sin error. Este resultado es importante porque las señales de tiempo discreto pueden ser manipuladas por sistemas instanciados como programas informáticos.
- 2.5: Introducción a los sistemas
- Las señales son manipuladas por los sistemas. La entrada de un sistema es análoga a una variable independiente y su salida es la variable dependiente. Para los matemáticamente inclinados, un sistema es un funcional: una función de una función (las señales son funciones). Los sistemas simples se pueden conectar entre sí (la salida de un sistema se convierte en la entrada de otro) para lograr cierto diseño general. Las topologías de interconexión pueden ser bastante complicadas, pero generalmente consisten en tejidos de tres formas básicas de interconexión.