Teoria Circuiti e Algoritmi per il Digital Signal Processing

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Author: sarabru_16

Revisionato il 28/06/2026

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Appunti della materia Circuiti e Algoritmi per il Digital Signal Processing che comprendono le slide utilizzate dal professore rielaborate con gli appunti presi a lezione.Gli argomenti presenti …

Esame Circuiti e Algoritmi per il Digital Signal Processing

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. Squartini Stefano

Università Università Politecnica delle Marche - Ancona

A.A. 2021-2022

129 pagine

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Estratto del documento

CIRCUITI E ALGORITMI PER IL DIGITAL SIGNAL PROCESSING

_20/09/21

SEGNALE: qualsiasi quantità fisica a cui viene associata informazionecontenuta nell'evoluzione temporale. Il segnale è funzione del tempo.

Più in generale il segnale è funzione di più variabili indipendenti, tale dipendenza può essere di due tipi:

Tempo continuo (ipotesi classica)
Tempo discreto (ipotesi digitale)

Segnali a tempo continuo: funzione del tempo che riproducono un'evoluzione di grandezze fisiche

Assumono un valore V_s istante di tempo
Due valori reali, tensione e corrente (collegamento)
Due valori complessi e/o loro combinazione (es. onde elettromag.)
SEGNALI ANALOGICI

Segnali a tempo discreto: funzione di variabile indipendente z valori discreti (tempo)

Assumono un valore solo per istanti discreti n
Solo discreti distinti: regione dei numeri
SEQUENZE DI NUMERI

Corrispondenza biunivoca tra valori del segnale in istantitemporali discreti e sequenze di numeri naturali

I segnali a tempo discreto si possono ottenere campionando segnalianalogici, x co: cioè vengono discretizzate le variabili di dominio

Segnali digitaliSEGNALI DIGITALI = SEQUENZE DI NUMERI RAPPRESENTATI DA SEQUENZE DI BIT.

x(t) → _π/Δ ẋ[n] = x[n] + e[n]

Somma di segnali a tempo discreto
Segnale a tempo discreto ottenuto da tempo ideale

I segnali digitali sono segnali a tempo discreto rappresentabili da sequenze di bit.

CIRCUITI E ALGORITMI PER IL DIGITAL SIGNAL PROCESSING

_20/09/21

SEGNALE

... evoluzione temporale, i segnali funzione del tempo.

... il segnale è funzione di pi...

... campo complesso (es. onde luminose)...

Segnali a tempo continuo

Funzioni del tempo...
... complesso (es. onde luminose)

Segnali a tempo discreto

Funzione di variabili indipendenti...
... complesso (es. onde luminose)

...

... si possono ottenere campionando segnali...

Segnali digitali

... sequenze di numeri rappresentati...

x(t) → ^x[n] = x[n] + e[n] somm... tempo discreto...

... numeri

Campionamento

I segnali di interesse sono di natura analogica -> è necessario campionare per ottenere segnali digitali.

Il campionamento però può portare vibrazioni -> ALIASING

Realizzazione di algoritmi per l'elaborazione di segnali digitali.

I processori per DSP.

Sistemi per l'elaborazione di segnali analogici

Vantaggi:
- alta velocità
- basso costo potenziale
- capacità di gestire segnali potenti
Svantaggi:
- elevata sensibilità ai rumori
- bassi processori
- scarse flessibilità

Sistemi per l'elaborazione di segnali digitali

Vantaggi:
- scarsa sensibilità ai rumori
- riproducibili
- alta flessibilità
- gestione complessa:
  - integrazione con altri informazioni
Svantaggi:
- bassa velocità (banda limitata)
- poco capaci di gestire potenze
- problemi di precisione (campionamenti reali)

Applicazione sistemi analogici:

alte frequenze
di potenza

Applicazione sistemi digitali:

Off-Line => previa campionatura e memorizzazione:
- non real time
- p. processori (bassa necessità di controllo)
On-Line => campiona e processa mettendo segnali
- real-time
- on unico (elevate esigenze)

23/09/21

Segnali e circuiti a tempo discreto

Un segnale a tempo discreto è una sequenza di numeri:

x[n]: ℕ → ℝ

la variabile tempo è un numero intero.

Sequenze

Sequenza impulso unitario

δ[n] = {0 per n ≠ 01 per n = 0}

Definizione delta di Diracl'impulso discreto è una sequenza analitica da integrale o sommatoria.

Sequenza impulso unitario ritardato

Aδ[n - 2] = {0 per n ≠ 21 per n = 2}

L'interoperazion

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