Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD UNAD - Vicerrectoría Académica Académica y de Investigación Investigación - VIACI Escuela: ECBTI Curso: Procesamiento Digital de Señales
Código: 299004
Guía de Actividades Unidad 3: Paso 3 – Aplicaciones Aplicaciones de Filtrado Contexto de la estrategia de aprendizaje a desarrollar en el curso: La estrategia de aprendizaje que se empleará para el desarrollo de la actividad será la “Estrategia de Aprendizaje Basada en Tareas”, teniendo en cuenta que el estudiante realizará diferentes actividades de forma individual.
Temáticas a desarrollar: Unidad 3 – Aplicaciones de Filtrado
Entorno: Número de semanas: 3 semanas
Fase de la estrategia de aprendizaje: Paso 2
Fecha: Abril 24 – Mayo 14
Momento de evaluación: intermedia
Conocimiento. Aprendizaje Colaborativo. Aprendizaje Práctico. Evaluación y Seguimiento.
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: ECBTI Curso: Procesamiento Digital de Señales Actividades Resumen de la actividad: Cada estudiante realizará de forma individual el diseño de un (1) filtro FIR o IIR, esto se realizará a través del software de simulación “Matlab” mediante la herramienta Simulink, con el bloque de diseño “FDA tool”
Luego de que cada uno de los alumnos tenga diseñado el filtro, el grupo de trabajo realizará el ensamble de un ecualizador de sonido de 5 bandas (5 filtros) con la herramienta Simulink
Descripción de las tareas: Tarea uno: Cada estudiante escogerá el filtro que desee diseñar, y reportará en el foro su decisión, esto con el fin de que cada estudiante diseñe un filtro diferente. A continuación, se muestra la lista de filtros:
Tipos de filtro Pasa Banda (Bandpass)
IIR Butterworth IIR Chebyshev tipo I
IIR Chebyshev tipo II
IIR Elliptic
FIR Window Hamming
FIR Window Gaussian
FIR Window Hann
FIR Window Rectangular
FIR Window Gaussian
FIR Window Kaiser
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Tarea 2: Cada estudiante escogerá el rango de frecuencias que tendrá su filtro pasa banda, como también escogerá el tipo de filtro a diseñar. A continuación, se muestran los rangos establecidos: Rango
20 Hz – 200 Hz
200 Hz – 500 HZ
500 Hz – 2K Hz
2 KHz – 8 KHz
8 KHz – 20 KHz
Estudiante Tipo de filtro
Tarea Tres: Se diseñará el filtro con el bloque de simulink llamado “FDA TOOL”, una vez se diseñe el filtro, cada estudiante investigará sobre las características principales de su filtro, por ejemplo:
FIR Window Hamming:
El estudiante describirá el concepto básico de lo que significa un filtro FIR Definirá el concepto de ventaneo o (Windowing) Describirá la ventana de Hamming, incluyendo la ecuación que la caracteriza, y describiendo las variables que contiene dicha ecuación.
IIR Chebyshev Tipo I
El estudiante describirá el concepto básico de lo que significa un filtro IIR Definirá y describirá el filtro Chebyshev Tipo I, incluyendo la ecuación que caracteriza su respuesta en frecuencia, y describiendo las variables que contiene dicha ecuación.
Tarea Cuatro: Una vez cada estudiante tenga su filtro diseñado, se exportarán los coeficientes del filtro al Workspace de Matlab, esto se realizará mediante el menú ( File - Export – Coefficients). Cada alumno graficará los coeficientes, para el caso FIR solo habrá una gráfica, la cual describe la respuesta al impulso del sistema (Filtro), para el caso IIR serán dos gráficas, las cuales muestran los coeficientes (a y b) de la función de transferencia.
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Tarea Cinco: Cada alumno organizará de manera individual el informe sobre el diseño de su filtro y contendrá los siguientes elementos:
Filtro escogido (Tarea 1 y 2) Descripción de las características del filtro (Tarea 3) Imagen que muestre el diseño del filtro en Matlab (FDA TOOL) Gráfica de los coeficientes (Tarea 4) Archivo de simulink del filtro, marcado con las iniciales del nombre del alumno
Tarea Seis: Una vez todos los alumnos tengan los filtros diseñados y la descripción teórica de cada uno de ellos, el grupo procederá a ensamblar el ecualizador de 5 bandas, para ello es necesario observar la grabación de la video conferencia realizada, el enlace de la grabación se enviará a través del correo interno del curso.
Tarea Siete: Una vez el grupo haya ensamblado el ecualizador en simulink, los estudiantes realizarán pruebas en la salida del ecualizador, mediante algún analizador de espectro que contenga simulink. Como señal de entrada al ecualizador, los alumnos podrán utilizar cualquier pieza musical.
Tarea Ocho - Informe Final Colaborativo - El informe final contendrá lo siguiente:
Portada Introducción Informes individuales (Incluyendo el nombre del estudiante que realizó los aportes) Informe que describa el ensamble del ecualizador (Grupal) Conclusiones (Cada uno de los estudiantes realizará una conclusión) Referencias en formato APA o IEEE Archivo de Simulink (Ecualizador) Archivos de simulink de los filtros diseñados por cada alumno
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NOTA: El archivo final será subido en formato comprimido .ZIP, en el entorno de evaluación y seguimiento en las fechas establecidas en la agenda.
IMPORTANTE: Cualquier duda pueden agregar al Director o tutor encargado: Skype Ing. Mauricio García:
Skype: mauricio.garcia50
Recomendaciones por el docente: Es indispensable descargar e Instalar MATLAB. Agregarme a Skype para solucionar dudas referentes a la actividad. Skype: mauricio.garcia50
Asistir a la web conferencia que se desarrollará el día 26 de Abril en el horario de 7 a 9 pm, el enlace será enviado por correo interno
Para acceder a la web deberán entrar como invitados y escribir el nombre de usuario de la siguiente manera: Nombre_PDS
Uso de la norma APA, versión 3 en español (Traducción de la versión 6 en inglés
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Las Normas APA es el estilo de or ganización y presentación de información más usado en el área de las ciencias sociales. Estas se encuentran publicadas bajo un Manual que permite tener al alcance las formas en que se debe presentar un artículo científico. Aquí podrás encontrar los aspectos más relevantes de la sexta edición del Manual de las Normas APA, como referencias, citas, elaboración y presentación de tablas y figuras, encabezados y seriación, entre otros. Puede consultar como implementarlas ingresando a la página http://normasapa.com/
Políticas de plagio: ¿Qué es el plagio para la UNAD? El plagio está definido por el diccionario de la Real Academia como la acción de “copiar en lo sustancial obras ajenas, dándolas como propias”. Por tanto el plagio es una falta grave: es el equivalente en el ámbito académico, al robo. Un estudiante que plagia no se toma su educación en serio, y no respeta el trabajo intelectual ajeno.
No existe plagio pequeño. Si un estudiante hace uso de cualquier porción del trabajo de otra persona, y no documenta su fuente, está cometiendo un acto de plagio. Ahora, es evidente que todos contamos con las ideas de otros a la hora de presentar las nuestras, y que nuestro conocimiento se basa en el conocimiento de los demás. Pero cuando nos apoyamos en el trabajo de otros, la honestidad académica requiere que anunciemos explícitamente el hecho que estamos usando una fuente externa, ya sea por medio de una cita o por medio de un paráfrasis anotado (estos términos serán definidos más adelante). Cuando hacemos una cita o un paráfrasis, identificamos claramente nuestra fuente, n o sólo para dar reconocimiento a su autor, sino para que el l ector pueda referirse al original si así lo desea. Existen circunstancias académicas en las cuales, excepcionalmente, no es aceptable citar o parafrasear el trabajo de otros. Po r ejemplo, si un docente asigna a s us estudiantes una tarea en la cual se pide claramente que los estudiantes respondan utilizando sus ideas y palabras exclusivamente, en ese caso el estudiante no deberá apelar a fuentes externas aún, si éstas estuvieran referenciadas adecuadamente.
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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA NOMBRE DEL CURSO: PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES RÚBRICA DE EVALUACIÓN UNIDAD 3 Criterios de desempeño de la actividad individual
Aspectos evaluados
Valoración alta
Valoración media
Valoración baja
Descripción del filtro
Se describió correctamente el filtro seleccionado
Describió el filtro, pero falta la descripción de algunas variables
No realizó la descripción
(Hasta 20 puntos)
(Hasta 10 puntos)
(Hasta 0 puntos)
Realizó el diseño del filtro correctamente
Aunque realizó el diseño, este no concuerda con el filtro escogido
No realizó el diseño del filtro
(Hasta 20 puntos)
(Hasta 10 puntos)
(Hasta 0 puntos)
Gráfica de coeficientes
Graficó correctamente los coeficientes del filtro
No graficó correctamente los coeficientes del filtro
(Individual)
(Hasta 14 puntos)
(Hasta 7 puntos)
(Hasta 0 puntos)
Ensamble del Ecualizador
El estudiante colaboró en el ensamble del ecualizador
Aunque participó, los aportes no son significativos
El estudiante colaboró en el ensamble del ecualizador
(Individual)
Archivo simulink
(individual)
Puntaje
20
20
No graficó los coeficientes
14
16
(Individual) (Hasta 16 puntos)
(Hasta 8 puntos)
(Hasta 0 puntos)
Archivo de Simulink del ecualizador
El grupo presentó el archivo del ecualizador en simulink
Aunque el grupo presentó el ecualizador en simulink, este no funciona o no está diseñado correctamente
El grupo no presentó el ecualizador
(Colaborativo)
(Hasta 30 puntos)
(Hasta 15 puntos)
(Hasta 0 puntos)
Conclusiones
El estudiante realizó una conclusión significativa respecto al desarrollo de la actividad
Aunque se realizó la conclusión, esta no es significativa o está fuera de contexto
No se realizó la conclusión
(Hasta 10 puntos)
(Hasta 5 puntos)
(Hasta 0 puntos)
(Individual)
30
10
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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA NOMBRE DEL CURSO: PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES RÚBRICA DE EVALUACIÓN UNIDAD 3 Criterios de desempeño de la actividad individual
Aspectos evaluados
Estructura y orden del documento Final
Valoración alta
Valoración media
Valoración baja
El documento tiene la estructura y el orden solicitado en la guía
El documento tiene una estructura, pero no está ordenada o estructurada como se solicitó en la guía
El documento no tiene la estructura solicitada en la guía
(Hasta 5 puntos)
(Hasta 3 puntos)
(Hasta 0 puntos) Calificación Final
Puntaje
5
115
