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Se define el concepto de señal y se muestran sus diferentes clasificaciones. Incluye un programa en MATLAB y otro en LabVIEW, los cuales generan señales de diferente tipo y realizan operaciones entre ellas

Una señal puede definirse como la manifestación eléctrica de algún fenómeno natural, la cual toma valores de voltaje que varían en función del tiempo según el comportamiento de dicho fenómeno. Existen varias formas de clasificar las señales entre las que se encuentran: continuas y discretas, de energía y de potencia, periódicas y aperiódicas o determinísticas y aleatorias.

Señales continuas y señales discretas

El dominio para para las señales continuas puede contener cualquier valor perteneciente a los números reales, y para cada uno de estos valores, la señal puede tomar cualquier valor real, normalmente comprendido entre un máximo y un mínimo; un ejemplo de señal continua se muestra en la figura 1:

Señal Continua

Las señales discretas pueden tomar cualquier valor real pero sólo existen para una cantidad limitada de valores los cuales normalmente se encuentran equiespaciados; una señal discreta puede venir de un proceso en el cual la variable independiente de por sí es discreta, por ejemplo, el valor de la temperatura de cierto objeto medida cada minuto; o puede proceder del muestreo de una señal analógica o continua. La figura 2 muestra un ejemplo de señal discreta:

Señal Discreta

Señales de energía y señales de potencia.

La energía y la potencia de una señal f(t) para un intervalo definido entre T1 y T2 vienen dadas por las ecuaciones 1 y 2 respectivamente:

E T1 T2 = T1 T2 f ( t ) 2 dt size 12{E rSub { size 8{T1 rightarrow T2} } = Int cSub { size 8{T1} } cSup { size 8{T2} } { lline f \( t \) rline rSup { size 8{2} } ital "dt"} } {}
P T1 T2 = 1 T2 T1 T1 T2 f ( t ) 2 dt size 12{P rSub { size 8{T1 rightarrow T2} } = { {1} over {T2 - T1} } Int cSub { size 8{T1} } cSup { size 8{T2} } { lline f \( t \) rline rSup { size 8{2} } ital "dt"} } {}

Comúnmente será necesario cuantificar la energía y la potencia para un intervalo que de tiempo infinito, es decir, definido entre -infinito y +infinito. Para ello se definen las ecuaciones 3 y 4 por medio de límites quedando de la siguiente forma:

E = lim T T T f ( t ) 2 dt size 12{E= {"lim"} cSub { size 8{T rightarrow infinity } } Int cSub { size 8{ - T} } cSup { size 8{T} } { lline f \( t \) rline rSup { size 8{2} } ital "dt"} } {}
P = lim T 1 2T T T f ( t ) 2 dt size 12{P= {"lim"} cSub { size 8{T rightarrow infinity } } left [ { {1} over {2T} } Int cSub { size 8{ - T} } cSup { size 8{T} } { lline f \( t \) rline rSup { size 8{2} } ital "dt"} right ]} {}

Si f(t) se trata de una función existente para todo valor de t, como la señal periódica f(t) = sen(t), la integral de la ecuación 3 puede separarse en la suma de infinitas integrales en intervalos definidos similares a los de la ecuación 1, las cuales arrojarán resultados positivos, por lo que el valor de la energía total será infinito; si se realiza el mismo proceso de separación en la ecuación 4 se obtendrá la misma suma de una cantidad infinita de valores positivos pero dividida entre esa misma cantidad de valores (lo cual corresponde con el proceso realizado para el cálculo de promedios), resultando un valor de potencia finito y positivo denominado Potencia Promedio Total. Toda señal con una energía total infinita y con una potencia promedio total finita recibe la denominación de Señal de Potencia; en general, las señales de potencia serán aquellas no limitadas en tiempo.

Si f(t) se trata de una función existente sólo para un intervalo de valores de t (o para una limitada cantidad de intervalos), la integral de la ecuación 3 será nula para todo valor fuera del intervalo de existencia de f(t), por lo cual la energía total será un valor finito y positivo; para calcular la potencia promedio total se divide la cantidad obtenida entre infinito como lo indica la ecuación 4, dando como resultado un valor nulo. Toda señal con una potencia promedio total igual a cero y con una energía total finita recibe la denominación de Señal de Energía; en general, pueden clasificarse en este grupo las señales limitadas en tiempo como por ejemplo un pulso rectangular que tiene un valor de 1 para0 ≤ t ≤ 1 y de 0 para cualquier otro caso.

Questions & Answers

what is Nano technology ?
Bob Reply
write examples of Nano molecule?
Bob
The nanotechnology is as new science, to scale nanometric
brayan
nanotechnology is the study, desing, synthesis, manipulation and application of materials and functional systems through control of matter at nanoscale
Damian
Is there any normative that regulates the use of silver nanoparticles?
Damian Reply
what king of growth are you checking .?
Renato
What fields keep nano created devices from performing or assimulating ? Magnetic fields ? Are do they assimilate ?
Stoney Reply
why we need to study biomolecules, molecular biology in nanotechnology?
Adin Reply
?
Kyle
yes I'm doing my masters in nanotechnology, we are being studying all these domains as well..
Adin
why?
Adin
what school?
Kyle
biomolecules are e building blocks of every organics and inorganic materials.
Joe
anyone know any internet site where one can find nanotechnology papers?
Damian Reply
research.net
kanaga
sciencedirect big data base
Ernesto
Introduction about quantum dots in nanotechnology
Praveena Reply
what does nano mean?
Anassong Reply
nano basically means 10^(-9). nanometer is a unit to measure length.
Bharti
do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
absolutely yes
Daniel
how to know photocatalytic properties of tio2 nanoparticles...what to do now
Akash Reply
it is a goid question and i want to know the answer as well
Maciej
characteristics of micro business
Abigail
for teaching engĺish at school how nano technology help us
Anassong
Do somebody tell me a best nano engineering book for beginners?
s. Reply
there is no specific books for beginners but there is book called principle of nanotechnology
NANO
what is fullerene does it is used to make bukky balls
Devang Reply
are you nano engineer ?
s.
fullerene is a bucky ball aka Carbon 60 molecule. It was name by the architect Fuller. He design the geodesic dome. it resembles a soccer ball.
Tarell
what is the actual application of fullerenes nowadays?
Damian
That is a great question Damian. best way to answer that question is to Google it. there are hundreds of applications for buck minister fullerenes, from medical to aerospace. you can also find plenty of research papers that will give you great detail on the potential applications of fullerenes.
Tarell
what is the Synthesis, properties,and applications of carbon nano chemistry
Abhijith Reply
Mostly, they use nano carbon for electronics and for materials to be strengthened.
Virgil
is Bucky paper clear?
CYNTHIA
carbon nanotubes has various application in fuel cells membrane, current research on cancer drug,and in electronics MEMS and NEMS etc
NANO
so some one know about replacing silicon atom with phosphorous in semiconductors device?
s. Reply
Yeah, it is a pain to say the least. You basically have to heat the substarte up to around 1000 degrees celcius then pass phosphene gas over top of it, which is explosive and toxic by the way, under very low pressure.
Harper
Do you know which machine is used to that process?
s.
how to fabricate graphene ink ?
SUYASH Reply
for screen printed electrodes ?
SUYASH
What is lattice structure?
s. Reply
of graphene you mean?
Ebrahim
or in general
Ebrahim
in general
s.
Graphene has a hexagonal structure
tahir
On having this app for quite a bit time, Haven't realised there's a chat room in it.
Cied
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Jobilize.com Reply

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Source:  OpenStax, Señales y sistemas en matlab y labview. OpenStax CNX. Sep 23, 2011 Download for free at http://cnx.org/content/col11361/1.4
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