ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LIT
                                          POLITÉCNICA     LITORAL
                                       SISTEMAS LINEALES




             Profesor:       ING. CARLOS SALAZAR LÓPEZ                     (     )
                              ING. ALBERTO TAMA FRANCO                     (     )


TERCERA EVALUACIÓN                                                   Fecha: jueves 18 de febrero de 2010


Alumnos:    _______________________________________________________________________________
            ________________________________________________________________________




Instrucciones El presente examen consta de 5 problemas y del correspondiente espacio
Instrucciones:                                  problemas,
en blanco para trabajarlos. Asegúrese de que no le falta ning
                trabajarlos                                ningún problema por resolver.
                                                                   roblema     resolver.
Escriba sus respuestas directamente en los espacios previstos en las páginas de este
                          directamente                 previstos
cuadernillo. No olvide escribir su nombre en todas y cada una de las páginas. HÁGALO
AHORA. Todos los gráficos y dibujos deben incluir las correspondientes leyendas. Salvo
AHORA.                                                                            Salvo
que se indique lo contrario, debe razonar las respuestas. Este es un examen a libro
cerrado, en el cual los estudiantes pueden utilizar todo el material de consulta que
ha sido proporcionado en las clase
                                 clases.




                                 Resumen de Calificaciones


                                                                                     Total Tercera
           Estudiante                Examen         Deberes        Lecciones
                                                                                      Evaluación

                                                     ---------       ---------

                                                     ---------       ---------




                                    Ing. Alberto Tama Franco
                             Coordinador de la Materia Sistemas Lineales
                                     FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
                                     FIEC
Primer Tema (20 puntos):

Una señal de entrada sinusoidal, x ( t ) = cos 10t es muestreada y filtrada tal como se aprecia
en la siguiente figura.




                   Donde la respuesta de frecuencia del filtro está dada por:

                           1,
                                  90 < ω < 180                                     πω
                H ( jω ) =                                         ∠H ( jω ) = −
                           0,
                                     en otro caso                                  200




                                  ∞
                                                                 2π
a) Suponiendo que s ( t ) =      ∑ δ ( t − kT ) ,
                                 k =−∞
                                                     donde T =
                                                                 90
                                                                    .   Determinar, esquematizar y

   etiquetar la Transformada de Fourier de la señal z ( t ) . Es decir Z ( jω ) .
b) Determinar la respuesta del sistema, es decir, y ( t ) .




                                         Ing. Alberto Tama Franco
                           Coordinador de la Materia Sistemas Lineales
                                   FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
Segundo Tema (20 puntos):

     El sistema que se muestra en la siguiente figura, es el resultante de la combinación de dos
     subsistemas conectados en cascada. Determinar:
     a) Las respuestas impulso de cada subsistema y del sistema completo. Es decir:
         h1 [ n ] , h2 [ n ] y h [ n ] .
     b) Su respuesta y [ n] (expresada a la mínima expresión) frente a la siguiente excitación:
         x [ n] = δ [ n] − 2δ [ n − 1] .


                                   +                                                    +
                                      Σ                                                  Σ
                                     +                          +                       +                     +
x [ n]                                         D    0.9                                         D    0.5
                                                               Σ                                             Σ    y [ n]
                                   +                            −                       +                     −
                      D     0.5         Σ                                  D      0.9       Σ
                                    +                                                   +
                                               D    0.9                                         D    0.5


                        x [ n]                      h1 [ n ]               h2 [ n ]                 y [ n]




                                                   Ing. Alberto Tama Franco
                                            Coordinador de la Materia Sistemas Lineales
                                                    FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
Tercer Tema (20 puntos):

Para el sistema mostrado en la figura, determinar:

                                 −a t
                  x1 ( t ) = e

                                                            z (t )
                                                                        Retardo
                                                     x                            y (t )
                                                                         en T


                x2 ( t ) = cos ωot

a) La Transformada de Fourier de las señales x1 ( t ) y x2 ( t ) , es decir: X 1 (ω ) y X 2 (ω ) ,
   esquematizando el respectivo espectro de Fourier.
b) La Transformada de Fourier de la señal z ( t ) , es decir: Z (ω ) , esquematizando el
   respectivo espectro de Fourier para cuando a = 1 y ωo = 2 .
c) La Transformada de Fourier de la señal y ( t ) , es decir: Y (ω ) , esquematizando su
   espectro de magnitud y de fase para cuando a = 1 y ωo = 2 .




                                          Ing. Alberto Tama Franco
                                   Coordinador de la Materia Sistemas Lineales
                                           FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
Cuarto Tema (20 puntos):

Para el sistema que se representa a continuación mediante diagrama de bloques,
determine si es BIBO estable o no.




                             Ing. Alberto Tama Franco
                      Coordinador de la Materia Sistemas Lineales
                              FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
Quinto Tema (20 puntos):

Determinar la inversa de la transformada de Fourier (CTFT) de X (ω ) , cuya representación
espectral se muestra a continuación.

              X (ω )                                                 ∠X (ω )
                       1


                                                                                      ωo
                                              ω                                              ω
       −ωo             0          ωo                          −ωo          0


                                                                               −ωto




                                  Ing. Alberto Tama Franco
                           Coordinador de la Materia Sistemas Lineales
                                   FIEC-ESPOL – 2009 – 2S

SSLL-TE-2009-2S

  • 1.
    ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICADEL LIT POLITÉCNICA LITORAL SISTEMAS LINEALES Profesor: ING. CARLOS SALAZAR LÓPEZ ( ) ING. ALBERTO TAMA FRANCO ( ) TERCERA EVALUACIÓN Fecha: jueves 18 de febrero de 2010 Alumnos: _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Instrucciones El presente examen consta de 5 problemas y del correspondiente espacio Instrucciones: problemas, en blanco para trabajarlos. Asegúrese de que no le falta ning trabajarlos ningún problema por resolver. roblema resolver. Escriba sus respuestas directamente en los espacios previstos en las páginas de este directamente previstos cuadernillo. No olvide escribir su nombre en todas y cada una de las páginas. HÁGALO AHORA. Todos los gráficos y dibujos deben incluir las correspondientes leyendas. Salvo AHORA. Salvo que se indique lo contrario, debe razonar las respuestas. Este es un examen a libro cerrado, en el cual los estudiantes pueden utilizar todo el material de consulta que ha sido proporcionado en las clase clases. Resumen de Calificaciones Total Tercera Estudiante Examen Deberes Lecciones Evaluación --------- --------- --------- --------- Ing. Alberto Tama Franco Coordinador de la Materia Sistemas Lineales FIEC-ESPOL – 2009 – 2S FIEC
  • 2.
    Primer Tema (20puntos): Una señal de entrada sinusoidal, x ( t ) = cos 10t es muestreada y filtrada tal como se aprecia en la siguiente figura. Donde la respuesta de frecuencia del filtro está dada por: 1,  90 < ω < 180 πω H ( jω ) =  ∠H ( jω ) = − 0,  en otro caso 200 ∞ 2π a) Suponiendo que s ( t ) = ∑ δ ( t − kT ) , k =−∞ donde T = 90 . Determinar, esquematizar y etiquetar la Transformada de Fourier de la señal z ( t ) . Es decir Z ( jω ) . b) Determinar la respuesta del sistema, es decir, y ( t ) . Ing. Alberto Tama Franco Coordinador de la Materia Sistemas Lineales FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
  • 3.
    Segundo Tema (20puntos): El sistema que se muestra en la siguiente figura, es el resultante de la combinación de dos subsistemas conectados en cascada. Determinar: a) Las respuestas impulso de cada subsistema y del sistema completo. Es decir: h1 [ n ] , h2 [ n ] y h [ n ] . b) Su respuesta y [ n] (expresada a la mínima expresión) frente a la siguiente excitación: x [ n] = δ [ n] − 2δ [ n − 1] . + + Σ Σ + + + + x [ n] D 0.9 D 0.5 Σ Σ y [ n] + − + − D 0.5 Σ D 0.9 Σ + + D 0.9 D 0.5 x [ n] h1 [ n ] h2 [ n ] y [ n] Ing. Alberto Tama Franco Coordinador de la Materia Sistemas Lineales FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
  • 4.
    Tercer Tema (20puntos): Para el sistema mostrado en la figura, determinar: −a t x1 ( t ) = e z (t ) Retardo x y (t ) en T x2 ( t ) = cos ωot a) La Transformada de Fourier de las señales x1 ( t ) y x2 ( t ) , es decir: X 1 (ω ) y X 2 (ω ) , esquematizando el respectivo espectro de Fourier. b) La Transformada de Fourier de la señal z ( t ) , es decir: Z (ω ) , esquematizando el respectivo espectro de Fourier para cuando a = 1 y ωo = 2 . c) La Transformada de Fourier de la señal y ( t ) , es decir: Y (ω ) , esquematizando su espectro de magnitud y de fase para cuando a = 1 y ωo = 2 . Ing. Alberto Tama Franco Coordinador de la Materia Sistemas Lineales FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
  • 5.
    Cuarto Tema (20puntos): Para el sistema que se representa a continuación mediante diagrama de bloques, determine si es BIBO estable o no. Ing. Alberto Tama Franco Coordinador de la Materia Sistemas Lineales FIEC-ESPOL – 2009 – 2S
  • 6.
    Quinto Tema (20puntos): Determinar la inversa de la transformada de Fourier (CTFT) de X (ω ) , cuya representación espectral se muestra a continuación. X (ω ) ∠X (ω ) 1 ωo ω ω −ωo 0 ωo −ωo 0 −ωto Ing. Alberto Tama Franco Coordinador de la Materia Sistemas Lineales FIEC-ESPOL – 2009 – 2S