Señal cuadrada y sus armonicos

En el laboratorio se hicieron unas pruebas con equipo especial para analizar diferentes señales de suma importancia para las diferentes carreras que llevan Análisis de señales y Sistemas. Dentro de los equipos utilizados, se tuvo un generador especial de funciones, espectómetro y osciloscopios.

Se usó el osciloscopio para ver la frecuencia en el dómino del tiempo y también para verla en el dominio de la frecuencia. Una de las primeras funciones especiales vistas fue la de sampling, como se observa en la imagen, su transformada de Fourier indica un numero dado de portadoras importantes, después de las cuales, la función se atenúa.

Señal cuadrada y sus armonicos.

Es preciso notar, que el osciloscopio usa la FFT o Transformada Rápida de Fourier, para digitalizar el contenido temporal y mostrarlo en la parte inferior de la pantalla. Esto nos indica que se necesitan un buen número de muestras para tener una adecuada digitalización.

En la siguiente imagen se observa como funciona como un filtro pasabajas .

Lo anterior puede mostrarse en la siguiente imagen, donde se tiene una señal sync en el dominio del tiempo y en el de la frecuencia. Tal señal no es periódica , ya que tiene un solo disparo. En la frecuencia de la frecuencia se tiene un pulso cuadrado, equivalente a un filtro pasa bajas

Finalmente, se usó un Transmisor FM modificado para interferir señales de radio AM, FM , de Televisión y de Celular. Las señales pueden ser vistas de una mejor manera en el espectómetro en el dominio de la frecuencia, donde frecuencia en Mhz se ve separada una de la otra. Lo mismo es cierto para la señal de Televisión, en la cual hay una para la imagen y otra para el sonido. En el caso de las redes celulares, es posible observar el momento en que alguien quiere llamar, pues aparece una señal momentáneamente, la cual se mantendrá solo si la comunicación se establece.

En conclusión, el análisis de señales en el dominio de la frecuencia es una poderosa herramienta. A pesar que existe desde los tiempos de Fourier, podemos ver su gran impacto hoy en día, dada la gran cantidad de eventos entendidos como señales y que se usan en las telecomunicaciones , medicina y otras disciplinas. Si bien antes era difícil ver el uso del análisis de señales, las series y transformada de Fourier, ahora podemos ver más claramente su aplicación y potencial.

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