Exercícios Resolvidos de Comandos de entradas e saídas de dados

Ver Teoria

Enunciado

Sistemas de filtração para o tratamento de sinais são alguns dos artifícios mais importantes dentro da engenharia.

São eles que cancelam os ruídos, as perturbações e vários outros problemas que impossibilitam ou dificultam a transmissão do sinal.

Por exemplo imagina você ligar para seu amigo que está a 300 km de distância de você e conseguir ouvir ele normalmente, sendo que a onda eletromagnética está passando por diversos meios e caminhando por no mínimo 300 Km de distância, e você consegue ouvir ele claramente, como se ele tivesse do seu lado.

Isso é possível devido a equipamentos de filtragem nos aparelhos de celular.

Sendo assim vamos para a questão.

Um filtro passa – faixa permite a passagem de frequências compreendidas em uma faixa entre duas frequências limites, nesse filtro, o ganho de tensão é dado por:

R V = V 0 V 1 = w R C 1 - w 2 L C + w R C 2

O esquema do filtro é dado por:

Obs:

L   é   a   i n d u t a n c i a   d o   i n d u t o r

R   é   a   r e s i s t e n c i a   d o   r e s i s t o r

C   é   a   c a p a c i t â n c i a   d o   c a p a c i t o r

Passo 1

Opa galera, essa questão pede para calcular o valor do ganho de tensão desse filtro a partir de uma entrada de dados, esse ganho de tensão é dado pelo valor de R V que corresponde à razão das tensões antes e após ao filtro.

Para isso vamos criar uma entrada de dados, onde o programinha vai realizar algumas operações sob a entrada de dados para ao final imprimir a saída de dados.

Mas quais são as variáveis de entrada e de saída?

Nessa questão as variáveis de entrada são as variáveis do projeto do filtro, em geral, um engenheiro dispõe dos valores das constantes dos componentes eletrônicos que compõem o circuito.

Nesse sentido, as variáveis que o engenheiro conhece são a capacitância, e indutância, a resistência e a frequência angular da corrente alternada e como a saída de dados temos o ganho de tensão.

Sendo assim, temos que o nosso codigozinho é composto por três partes:

  1. Entrada de dados
  2. Cálculo do RV
  3. Saída de dados

Passo 2

Agora que já elaboramos toda essa discussão no passo 1, vamos colocar a mão na massa.

Primeiramente precisamos implementar as entradas de dados, para isso vamos utilizar uma função do Matlab chamada de função i n p u t .

Ela tem uma habilidade muito especial que é memorizar na workspace algum valor que iremos fornecer pelo nosso teclado.

A sintaxe é bem simples, vamos começar relembrando a sintaxe criamos a variável L

L = i n p u t ( ' d i g i t e   o   v a l o r   d a   i n d u t a n c i a   n o   S I = ' )

Aqui podemos analisar que depois de chamar a função input, entre parênteses escrevemos um textinho.

Esse textinho tem como função apenas deixar a janela de command window mais organizadinha para você saber qual variável vai digitar naquele momento, ok?

Consequentemente as demais entradas de dados correspondem a:

R = i n p u t ' d i g i t e   o   v a l o r   d a   R e s i s t e n c i a   n o   S I = '

C = i n p u t ' d i g i t e   o   v a l o r   d a   c a p a c i t a n c i a   n o   S I = '

w = i n p u t ( ' d i g i t e   o   v a l o r   d a   f r e q u e n c i a   a n g u l a r   n o   S I   = ' )

Passo 3

Após isso vamos realizar nossa operação que é:

R V = w * R * C / s q r t ( 1 - w 2 * L * C 2 + w * R * C ^ 2 )

E para finalizar vamos compor a saída de dados, para isso vamos utilizar a função fprintf. Essa função fprintf pega uma variável na workspace e imprime na nossa janela de command window. A vantagem de utilizar a função fprintf é que podemos organizar a saída de dados com algum textinho.

Então a saída de dados fica assim:

R = f p r i n t f ' o   v a l o r   d o   g a n h o   d e   t e n s ã o   d o   f i l t r o   e   d a d o   p o r   % f , R V

Dentro da função nos inserimos um % f para indicar qual o tipo de variável vai ser impressa, o f vai indicar que a saída é float e a variável R V vai ser impressa no lugar do   % f .

Digitando tudo certinho seu código deve ficar algo assim:

Resposta