1. En este contexto, fs es la frecuencia de muestreo o “Frecuencia de Shannon” y Ts el “Intervalo de Muestreo”. La frecuencia mínima de muestreo, para la cual se verifica que  fs = 2f m , se denomina “Frecuencia de Nyquist”, y el intervalo Ts correspondiente, “Intervalo deNyquist”.

2. El espectro original de x(t) aparece centrado en el origen y podrá ser recuperado con un filtro pasa bajo mientras no se produzca solapamiento con los espectros adyacentes, lo cual se verifica si  fs ≥ 2f m. Nótese que para valores de ff s <>2f m, los espectros se solaparán y se producirá distorsión en la recuperación de x(t), como se puede observar en el Ejemplo 5.1. La recuperación de x(t) la consideraremos en el siguiente teorema

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Muestreo en el Dominio de la Frecuencia

Los teoremas anteriores han sido desarrollados para el muestreo en el dominio del tiempo de señales de banda limitada. Sin embargo, el muestreo puede también concebirse en el dominio de la frecuencia aunque no es tan directamente perceptible o evidente como lo es el muestreo en el
dominio del tiempo. En el procesamiento de señales digitales se presenta el caso del muestreo en frecuencia cuando se trata de determinar numéricamente la Transformada de Fourier (Transformada de Fourier Discreta (DTF) y la Transformada de Fourier Rápida (FFT)) y en el análisis de imágenes y de voz.

4. Algunas veces es necesario disponer de los valores instantáneos de una señal en los instantes de muestreo nTs para poderlos procesar o codificar. Con el muestreo natural la amplitud de las muestras varía en el intervalo τs y el sistema, por ejemplo un codificador, no sabría cuál es el valor exacto de x(nTs). Esta situación se resuelve manteniendo o reteniendo los valores instantáneos x(nTs) durante un tiempo apropiado. Esta operación se denomina “Muestreo con Retención (Sample and Hold
)” o “Muestreo de Topes Planos”. En la Fig. 5.11 (a) y (b) se muestran las dos formas típicas de una señal muestreada con retención: “Con Retorno a Cero (RZ)
” y “Sin Retorno a Cero (NRZ)
”.  Para propósito de análisis, el muestreo con retención se puede visualizar como una señalmuestreada instantáneamente aplicada a un sistema lineal invariante en el tiempo de respuesta impulsional h(t), como se muestra en la Fig. 5.11(c).

 la Fig. 5.12 se muestra algunos muestreadores con retención usados en nuestro laboratorio. En particular, el circuito mostrado en (a) se utiliza cuando se necesita una alta impedancia para la señal de entrada x(t) y una baja impedancia para la carga y descarga del capacitor C.

Distorsión producida por el Muestreo

En el proceso de muestreo y reconstrucción de una señal se producen varias formas de distorsión, algunas de las cuales pueden ser eliminadas mediante filtros ecualizadores apropiados.

1. Distorsión de Solapamiento (Aliasing) En la práctica las señales no son estrictamente limitadas en banda y al muestrearse a las frecuencias usuales se produce solapamiento entre espectros adyacentes
2. Distorsión de Interpolación Para la recuperación de la señal original siempre hemos supuesto filtros ideales con bordes abruptos en las frecuencias de corte. Pero los filtros prácticos no poseen esas carácterísticas y una cierta cantidad de la energía de los espectros adyacentes puede pasar a la salida.
3. Distorsión por Efecto de Apertura El efecto de apertura es una forma de distorsión de amplitud propia del muestreo con retención. Esta distorsión es producida por el producto de los espectros desplazados por la función de transferencia

1.  1. La “Modulación de Amplitud de Impulsos (
   Pulse-Amplitude Modulation, PAM)
   ”, en la cual la altura o amplitud de cada impulso varía en función del valor de muestra de la señal mensaje. El período y la duración de los impulsos no cambian.
   2. La “Modulación de Duración o Anchura de Impulsos (
   Pulse-Duration (Width) Modulation, PDM o PWM)
   ”, en la cual la duración de cada impulso varía en función del valor de muestra de la señal mensaje. El período y la amplitud de los impulsos no cambian.
   3. La “Modulación de Posición de Impulsos (
   Pulse-Position Modulation, PPM)
   ”, en la cual la posición de cada impulso varía, respecto a un punto de referencia, en función del valor de muestra de la señal mensaje. La amplitud y la duración de los impulsos no cambian.

1.  Demodulación PDM La señal PDM se puede demodular con un simple filtro pasabajo, lo cual no parece tan obvio cuando se observa la forma de la señal. Para demostrarlo, primero hay que determinar el espectro de la señal PDM,

Nótese que aunque la modulación es sinusoidal con un tono único de frecuencia fm, el espectro de x t PDM ( ) contiene entonces una componente continua, una componente a la frecuencia fm y componentes a las frecuencias, Algunas de estas frecuencias son iguales a fm , constituyendo componentes de distorsión. hace muy pequeña en comparación con la señal deseada y puede ser despreciada. La situación mejora si el muestreo se hace a una frecuencia mayor que la frecuencia de Nyquist, aunque en general es suficiente un filtro pasabajo de ancho de banda fm , como se muestra en la La modulación PDM o PWM se utiliza actualmente no solamente en aplicaciones en comunicaciones y procesamiento de señales, sino también en el control de motores eléctricos y en la generación de señales moduladas AM de alta potencia. Como dato histórico, antiguamente a la modulación PDM se la conocía con el nombre de Amplificación Clase D.

1. RUIDO EN SISTEMAS  es una señal formada por una mezcla aleatoria de longitudes de onda.

Ruido Interno

• Ruido de Disparo El ruido de disparo se genera en los dispositivos electrónicos debido a la naturaleza discreta de la corriente circulante.
• Ruido Térmico El ruido térmico es producido por el movimiento errático de los electrones libres en un
  elemento conductor como, por ejemplo, una resistencia. La energía térmica mantiene los electrones
  libres en constante movimiento

• Ruido de tiempo de tránsito

  
  Cualquier modificación a una corriente de portadores, cuando pasan de la entrada a la salida de un dispositivo (como por ejemplo, desde el emisor al colector de un transistor) produce una variación irregular y aleatoria  

Ruido externo

El ruido externo es el que se genera fuera del dispositivo o circuito. Haytres causas

• Ruido atmosférico

  
  El ruido atmosférico se origina en perturbaciones eléctricas naturales que se generan dentro de la atmósfera terrestre

• Ruido extraterrestre

  
  El ruido extraterrestre consiste en señales eléctricas que se originan fuera de la atmósfera de la Tierra y, en consecuencia, a veces se le llama ruido de espacio profundo.

• Ruido causado por el hombre

  
  fuentes principales de este ruido son los mecanismos que producen chispas

• Ruido Blanco (térmico, gaussiano):

  
   Es una señal no deseada que posee todas las frecuencias audibles e interviene con la señal transmitida generada por dispositivos electrónicos. Este tipo de ruido se genera debido a la agitación térmica de los electrones en la línea de transmisión, o a la inducción de líneas eléctricas adyacentes