Sinais e Sistemas em Tempo Contínuo

• Horário: Terça e quinta-feira, 14:00 - 15:50

• Local: Sala BT 25/15, Depto. Enga. Elétrica, FT, UnB

Avisos:

• Início das aulas: 18/08/2025
  
  

• Materiais e informações da disciplina estão disponíveis no Aprender 3 (Moodle)

Conteúdo abordado

• Objetivo: Estudo de sinais e sistemas em tempo contínuo, abordando modelagem, análise no tempo e na frequência, séries e transformadas de Fourier e Laplace, espaço de estados, estabilidade e aplicações em processamento e controle.
  
  

• Ementa: Sinais e sistemas. Análise no domínio do tempo de sistemas de tempo contínuo. Análise de sistemas de tempo contínuo usando a transformada de Laplace. Análise de sinais periódicos de tempo contínuo: a série de Fourier. Análise de sinais aperiódicos de tempo contínuo: a transformada de Fourier. Análise no espaço de estados de sistemas de tempo contínuo.
  
  

• Programa:

1. SINAIS E SISTEMAS

   1. Introdução

   2. Tamanho de um sinal

   3. Classificação de sinais

   4. Algumas operações com sinais

   5. Funções pares e ímpares

   6. Sistemas

   7. Classificação de sistemas

   8. Modelagem de sistema: descrição entrada-saída

   9. Descrições interna e externa de um sistema

   10. Descrição interna: a descrição no espaço de estados

2. ANÁLISE NO DOMÍNIO DO TEMPO DE SISTEMAS DE TEMPO CONTÍNUO

   1. Introdução

   2. Resposta de um sistema às condições internas: a resposta com entrada zero

   3. Resposta ao impulso unitário

   4. Resposta ao degrau unitário

   5. Resposta de um sistema a uma excitação externa: a resposta com estado zero

   6. Solução clássica de equações diferenciais

   7. Estabilidade de sistemas

   8. Insights intuitivos sobre comportamento de um sistema

3. ANÁLISE DE SINAIS PERIÓDICOS DE TEMPO CONTÍNUO: A SÉRIE DE FOURIER

   1. Representação de sinais periódicos pela série de Fourier trigonométrica

   2. Existência e convergência da série de Fourier

   3. Série de Fourier exponencial

   4. Resposta de um sistema LIT a entradas periódicas

   5. Série de Fourier generalizada: sinais e vetores

   6. Cálculo numérico dos coeficientes da série de Fourier exponencial

4. ANÁLISE DE SINAIS APERIÓDICOS DE TEMPO CONTÍNUO: A TRANSFORMADA DE FOURIER

   1. Representação de sinais aperiódicos pela integral de Fourier

   2. Transformadas de algumas funções

   3. Algumas propriedades da transformada de Fourier

   4. Transmissão de sinais através de sistemas LIT

   5. Filtros ideais e práticos

   6. Energia de um sinal

   7. Aplicação em comunicações: modulação de amplitude

   8. Truncamento de sinais: funções-janelas

5. ANÁLISE DE SISTEMAS DE TEMPO CONTÍNUO USANDO A TRANSFORMADA DE LAPLACE

   1. A transformada de Laplace

   2. Algumas propriedades da transformada de Laplace

   3. Solução de equações diferenciais e integro-diferenciais

   4. Análise de circuitos elétricos: o circuito transformado

   5. Diagramas de bloco

   6. Realização de sistemas

   7. Aplicação em realimentação e controle

   8. Resposta de frequência de um sistema LIT

   9. Diagramas de Bode

   10. Projeto de filtros pelo posicionamento dos pólos e zeros de H(s)

   11. A transformada de Laplace bilateral

6. ANÁLISE NO ESPAÇO DE ESTADOS DE SISTEMAS DE TEMPO CONTÍNUO

   1. Introdução

   2. Um procedimento sistemático para determinar as equações de estado

   3. Solução das equações de estado

   4. Transformação linear de vetores de estado

   5. Controlabilidade e observabilidade
      
      

• Bibliografia básica:

1. LATHI (2008) Sinais e sistemas lineares. Porto Alegre: Bookman.

2. OPPENHEIM, WILLSKY e HAMID (1996) Signals and systems. 2nd ed. Prentice Hall.

• Bibliografia complementar:

1. HAYKIN, Simon; VAN VEEN, Barry (2002). Sinais e Sistemas. Bookman.

2. CHEN, Chi-Tsong (2004). Signals and Systems. Oxford University Press. 3rd edition.

3. WICKERT, Mark (2013) Signals & systems for dummies.

Notas de aula (material do 2º Sem./2025)