Programa Analítico


  1. Sistemas y Señales
    1.1 Sistemas Dinámicos
    1.1.1 Definición. Ejemplos de Sistemas en Tiempo continuo, Tiempo Discreto, Sistemas Híbridos, Sistemas a Parámetros Concentrados y a Parámetros Distribuidos, Sistemas Determinísticos y Estocásticos.
    1.1.2 Propiedades de los Sistemas: Linealidad, Estacionariedad, Causalidad.
    1.2 Modelos Matemáticos de Sistemas
    1.2.1 Modelos gráficos.
    1.2.2 Ecuaciones Diferenciales Ordinarias y en Derivadas Parciales.
    1.2.3 Ecuaciones en Diferencias.
    1.2.4 Diagramas de Bloques.
    1.3 Señales
    1.3.1 Señales elementales en Tiempo Continuo y en Tiempo Discreto.
    1.3.2 Caracterización y modelado.
    1.3.3 Clasificación: Señales a valores reales y a valores complejos, Señales Monodimensionales, Multidimensionales, y Multicanal, Señales a valores continuos y a valores discretos, Señales Determinísticas y Señales Aleatorias, Señales Periódicas y Aperiódicas.
    1.3.4 Señales de energía finita y Señales de Potencia Finita.
    1.3.5 El concepto de frecuencia para señales en tiempo continuo y señales en tiempo discreto.
    1.4 Principios básicos de Conversión Analógica-Digital y Digital-Analógica.
    1.5 Introducción al Teorema de Muestreo.
  2. Respuesta de Sistemas Lineales a Señales de Entrada
    2.1 Integral / Suma de Superposición. Respuesta de Sistemas Lineales Inestacionarios a entradas arbitrarias en función de la respuesta al impulso.
    2.2 Integral/Suma de Convolución
    2.2.1 Respuesta de Sistemas Lineales Estacionarios (SLE) en términos de la respuesta al impulso.
    2.2.2 Propiedades de la convolución y la interconexión de SLE.
    2.2.3 Relación entre la respuesta al escalón y la respuesta al impulso de un sistema.
    2.3 Causalidad y Respuesta al impulso de SLE.
    2.4 Correlación de señales en Tiempo Discreto
    2.4.1 Secuencias de autocorrelación y correlación cruzada.
    2.4.2 Propiedades y cálculo de la correlación.
    2.4.3 Secuencias de Correlación Entrada/Salida de un SLE.
    2.5 Estabilidad Externa (Entrada/Salida) de SLE.
    2.5.1 BIBO (Bounded Input-Bounded Output) Estabilidad.
    2.5.2 Condición Necesaria y Suficiente sobre la respuesta al impulso.
  3. Análisis de Sistemas Lineales Estacionarios en TC en el dominio Transformado de Laplace
    3.1 Las Transformadas de Laplace Unilateral y Bilateral
    3.1.1 Propiedades.
    3.1.2 Región de Convergencia.
    3.1.3 La Transformada Inversa de Laplace.
    3.1.4 Solución de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias en el domnio transformado.
    3.2 Función Transferencia (FT) de un SLE
    3.2.1 Funciones Transferencia Racionales
    3.2.2 Polos y Ceros de la FT
    3.2.3 FT equivalente de la interconexión de SLE
    3.2.4 Obtención de la FT a partir del Diagrama de Bloques (DB) del sistema. Algebra de los Diagramas de Bloques.
    3.3 Respuesta de un SLE en Régimen Permanente a entradas senoidales: Función Transferencia Armónica (Respuesta en Frecuencia).
    3.4 Singularidades de la Función Transferencia y BIBO Estabilidad.
    3.4.1 Condición Necesaria y Suficiente sobre los polos de la FT, y grado relativo.
    3.4.2 Criterios Algebraicos de Estabilidad (Criterio de Routh).
    3.5 Representaciones Logarítmicas de la Función Transferencia: Diagramas de Bode.
  4. Análisis de Sistemas Lineales Estacionarios en Tiempo Discreto en el dominio temporal
    4.1 Realización con modelos FIR (Finite Impulse Response).
    4.2 Realización con modelos IIR (Infinite Impulse Response).
    4.3 Implementaciones recursivas y no recursivas.
    4.4 Sistemas en TD descriptos por Ecuaciones en Diferencias (ED).
    4.4.1 Solución de Ecuaciones en Diferencias Lineales a Coeficientes Constantes.
    4.4.2 Condición necesaria y suficiente para la estabilidad de un SLE causal IIR descripto por una ED a coeficientes constantes.
  5. Análisis de SLE en Tiempo Discreto mediante el uso de la Transformada Z
    5.1 La Transformada Z bilateral.
    5.1.1 Región de convergencia.
    5.1.2 Transformada Z inversa.
    5.1.3 Propiedades de la Transformada Z.
    5.1.4 Transformadas Z racionales. Ubicación de Polos y Comportamiento Temporal.
    5.1.5 Cálculo de la Transformada Z inversa: evaluación directa de la integral de contorno, expansión en serie de potencias, expansión en fracciones simples.
    5.1.6 La Función Transferencia Z.
    5.2 La Transformada Z unilateral.
    5.2.1 Uso de la Transformada Z unilateral en la solución de ecuaciones en diferencia con condicio-nes iniciales no nulas.
    5.3 Respuesta de SLE con funciones transferencia Z racionales a entradas arbitrarias.
    5.4 Singularidades de la Función Transferencia Z y BIBO Estabilidad.
  6. Análisis Frecuencial de Señales en Tiempo Continuo
    6.1 Serie de Fourier de Señales Periódicas en TC
    6.2 Densidad Espectral de Potencia de Señales Periódicas - Identidad de Parseval
    6.3 Transformada de Fourier de Señales Aperiódicas en TC
    6.4 Densidad Espectral Energía de Señales Aperiódicas - Identidad de Parseval
    6.5 Propiedades de la Transformada de Fourier en TC
    6.5.1 Propiedad de Convolución.
    6.5.2 Propiedad de Modulación.
    6.6 Transformada de Fourier de Señales Periódicas en TC.
  7. Análisis Frecuencial de Señales y Sistemas en Tiempo Discreto
    7.1 Serie de Fourier de señales periódicas en TD.
    7.2 Densidad Espectral de Potencia de Señales Periódicas en TD - Identidad de Parseval.
    7.3 Transformada de Fourier de señales aperiódicas en TD (DTFT).
    7.4 Espectro de Densidad de Energía de Señales aperiódicas en TD - Identidad de Parseval.
    7.5 Teoremas y Propiedades de la DTFT.
    7.6 Relación entre la Transformada Z y la DTFT.
    7.7 DTFT de señales con Polos en la Circunferencia Unidad.
    7.8 Respuesta de SLE a señales exponenciales complejas y sinusoidales. Respuesta en Frecuencia.
    7.9 Espectros y Funciones de Correlación Entrada/Salida.
  8. Muestreo y Reconstrucción de Señales
    8.1 Principios básicos de Conversión Analógica/Digital (A/D) y Conversión Digital/Analógica (D/A)
    8.2 Muestreo en el Dominio Temporal
    8.2.1 Teorema de Muestreo: Tasa de Muestreo Nyquist - Fenómeno de aliasing - Fórmula de Interpolación Ideal.
  9. Muestreo en el Dominio Frecuencial
    9.1 Muestreo en el Dominio frecuencial y reconstrucción de señales en tiempo discreto.
    9.2 La Transformada Discreta de Fourier (DFT) con N-puntos.
    9.3 Fórmula de Reconstrucción ideal a partir de muestras en el dominio frecuencial.
    9.4 Aliasing en el dominio temporal.
    9.5 Relación de la DFT con otras transformadas.
  10. Análisis Frecuencial de Señales usando la DFT
    10.1 Distintos tipos de ventanas: rectangular, Hanning, Hamming.
    10.2 Resolución en frecuencia.
    10.3 Computación eficiente de la DFT: la Transformada Rápida de Fourier (FFT).
    10.4 Errores en el cálculo (aproximado) de la DFT.
  11. Modulación de Onda Continua
    11.1 Modulación de Amplitud (AM).
    11.1.1 Modulación senoidal.
    11.1.2 Modulador de Conmutación - Detector de envolvente.
    11.1.3 Modulación de doble banda lateral con supresión de portadora: Modulador en anillo, Detector sincrónico, Receptor Costas , Filtrado de bandas laterales.
    11.1.4 Modulación de banda lateral única.
    11.2 Modulación de Angulo
    11.2.1 Modulación de Fase (PM).
    11.2.2 Modulación de Frecuencia (FM). Modulación de frecuencia con banda angosta. Modulación de frecuencia con banda ancha. Ancho de banda de transmisión de señales FM. Demodulación de señales FM.
  12. El ambiente de simulación MATLAB/SIMULINK
    12.1 Principios y Estructura del ambiente de simulación MATLAB/SIMULINK.
    12.2 Representación de Señales y Sistemas.
    12.3 Simulación Digital de Sistemas Dinámicos.
    12.4 Análisis Frecuencial de Señales y Sistemas usando MATLAB/SIMULINK (Toolboxes de Procesamiento de Señales y de Control).