BASES DE SISTEMAS DE TIEMPO DISCRETO

PROCESAMIENTO DE SEALES

TRABAJO PRACTICO DE LABORATORIO

TEMA: SIMULACION Y ADQUISION DE SEALES DISCRETAS

OBJETIVOS: Utilizacin de los recursos tecnolgicos (hardware y software) para la simulacin y adquisicin de seales en el campo de los sistemas de tiempo discreto.

Herramientas e Instrumental: Computadora Personal, Placa de Sonido Sound Blaster, Osciloscopio, Generador de Seales, Matlab y Simulink.

Practica N 1: Simulacin visualizacin y respaldo de Seales en Matlab.

En esta prctica se experimentara con el empleo del software MATLAB para la simulacin de seales discretas, su visualizacin en el plano temporal, respaldo y lectura de la misma en disco rgido. El propsito de esta practica en particular es la de brindar los conocimiento necesarios para contar con seales discretas para aplicaciones futuras a realizar.

T1: Simulacin de Seales

T2. A partir de esta funcin bsica se pide analizar los efectos resultantes en relacin con la frecuencia de la seal analgica y la frecuencia de muestro empleadas para digitalizar la referida seal. Estudiar el comportamiento temporal y en frecuencia de la seal obtenida. Conclusiones.

T3. Modifique la funcin dada para generar seales discretas con forma de ondas:

a) Cuadrada

b) Triangular

c) Exponencial

T4: Respaldo y Recuperacin de Seales Formato Binario

En matlab es posible respaldar y recuperar las seales obtenidas por medio de instrucciones especificas (save nombre_archivo.mat, load nombre_archivo.mat), para ello mediante la funcin anterior genere una seal discreta de 300 hz mediante un muestreo de 2000 hz, y realice su respaldo, eliminacin de memoria y posterior recuperacin, de acuerdo a la siguiente gua de trabajo:

NOTA: el formato *.mat es propio de Matlab, es un formato binario que no permite su exportacin a otras aplicaciones por lo cual trataremos a continuacin el modo de trabajo ASCII.

T5: Respaldo y Recuperacin de Seales en Formato ASCII

En matlab es posible respaldar y recuperar las seales obtenidas por medio de instrucciones especificas (dlmwrite(nombre_archivo.dat,variable,\t), dlmread(nombre_archivo.dat,\t), para ello mediante la funcin anterior genere una seal discreta de 300 hz mediante un muestreo de 2000 hz, y realice su respaldo, eliminacin de memoria y posterior recuperacin, de acuerdo a la siguiente gua de trabajo:

Practica N 2: Adquisicin de Seales en Tiempo Real

En esta practica se trata la adquisicin de seales en tiempo real, como soporte de software se utilizara el entorno Simulink y como herramienta de hardware una placa de Audio Sound Blaster compatible. El instrumental requerido: Generador de Seales y Osciloscopio.

T6: DIAGRAMA DE CONEXIN ELECTRICA

T7: DIAGRAMA SIMULINK

audio.mdl

T8: Mediante el diagrama realizado en simulink y la conexin elctrica realizada anteriormente, se pide visualizar el comportamiento de seales discretas bajo diferentes frecuencias de muestreo (variar amplitud, fase, y forma de onda). En particular analizar el comportamiento en la cercana de los limites tericos establecidos por el teorema del muestro.

T9. El bloque To Workspace: dato1, envia al workspace de Matlab una copia del vector seal adquirido, se pide visualizar y respaldar desde matlab las seales obtenidas para futuras aplicaciones.

T10: Realizar un informe escrito con las graficas y conclusiones obtenidas en esta practica.

function [y,fa,fs]=senal_1(fa,fs,N)

% Esta funcion permite generar senales de tiempo discreto

% fa: frecuencia de la senal

% fs: frecuencia de muestro

% N cantidad de muestras

% y: senal generada

T=1/fs; % periodo de muestreo

n=0:N; % barrido temporal cada 1 segundo

n=n*T; % barrido temporal cada T segundos

y=1.01*sin(2*pi*fa*n); % sena; generada de frecuencia fa y muestreo fs

close all % cierra ventana grafica

figure % crea ventana grafica

plot(n,y,'b') % grafica de la senal analogica equivalente, LA FUNCION PLOT ACTUA COMO INTERPOLADOR DE

% PRIMER ORDEN O INTERPOLADOR LINEAL.

hold on % mantiene el mismo marco grafico

stem(n,y,'r') % grafica de la senal discreta

title(' SENAL ANALOGICA Y SENAL DISCRETA');

xlabel('HZ');

ylabel('y(t) y(n)');

legend('Senal Continua','Senal Discreta');

%*****************************************************************

% ANALSIS DE FOURIER (FRECUENCIA)

figure

[h]=fft(y); % CALCULA LA TRANSFORMADA DISCRETA DE FOURIER

f=0:length(h)-1; % BARRIDO FRECUENCIAL

plot(f*fs/max(f),abs(h));

title(' ESPECTRO DE FRECUENCIA SENAL DISCRETA');

xlabel('HZ');

ylabel('|H(W)');

>> clear

>> who

>> [y,fa,fs,n]=senal_1(300,2000,1000);

>> who

Your variables are:

fa fs n y

>> save senal.mat y n fa fs

>> dir senal.mat

senal.mat

>> clear

>> who

>> load senal.mat

>> who

Your variables are:

fa fs n y

>> fa

fa = 300

Sound Blaster

Out

Mic

Lin (Int)

GENERADOR

OSCILOSCOPIO

ATENCION: Vi=500 mv PP MAXIMO

(Consultar Manual Placa Audio en Particular, 500 mv pp max para Sound Blaster Original.)

Vi

>> clear

>> who

>> [y,fa,fs,n]=senal_1(300,2000,1000);

>> who

Your variables are:

fa fs n y

>> dlmwrite(senal.dat, y,\t);

>> dir senal.dat

senal.dat

>> clear

>> who

>> dlmread(senal.dat, y,\t);

>> who

Your variables are:

y

plot(y)