27 transmissão da informação
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TRANSMISSÃO DE INFORMAÇÃO sair
Emissor – a fonte de informação;
Portador – as ondas sonoras;
Receptor – neste caso os ouvidos.
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Hertz conseguiu produzir ondas
electromagnéticas e detectá-las. Os
seus trabalhos foram continuados por
outros cientistas, como Marconi, que
conseguiu modular com sons, as ondas
produzidas e transmiti-las a grandes
distâncias.
TRANSMISSÃO DE INFORMAÇÃO
sair
Produziu pela primeira vez ondas
electromagnéticas em laboratório (1987)
utilizando um circuito para produzir as ondas e um
outro para as detectar. Nesse mesmo ano
descobriu o efeito fotoeléctrico, o qual foi estudado
por Lenard em 1900 e cuja interpretação veio a ser
realizada por Einstein.
TRANSMISSÃO DE INFORMAÇÃO
Heinrich Hertz
(1858-1894)
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Em 1894 utilizava-se a telegrafia (com fios) para
enviar mensagens. Era a tecnologia mais moderna.
Quando Heinrich Hertz descobriu como produzir
ondas electromagnéticas, Marconi lançou-se na
exploração dessa tecnologia. As suas primeiras
experiências foram realizadas em Bolonha, tendo
um ano depois, conseguido estabelecer
comunicações entre pontos distantes de 3 km.
TRANSMISSÃO DE INFORMAÇÃO
Guglielmo Marconi
(1874-1937)
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Através de sucessivos aperfeiçoamentos, foi
conseguindo aumentar o alcance das transmissões,
de tal forma que em 1899 fez transmissões de
Inglaterra para França e em 1901 através do oceano
Atlântico. Recebeu em 1909 o prémio Nobel,
juntamente com Karl Ferdinand Braun, a quem se
deve o aperfeiçoamento dos transmissores de
Marconi, aumentando-lhes o alcance de forma
significativa.
TRANSMISSÃO DE INFORMAÇÃO
Guglielmo Marconi
(1874-1937)
ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO UTILIZADO
NA TRANSMISSÃO
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As chamadas ondas de rádio têm frequência compreendida entre
30 kHz e 300 GHz.
ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
As ondas electromagnéticas têm
propriedades ideais para serem utilizadas
como portadoras de informação: são
rápidas, transmitem-se no vazio e têm
grande alcance.
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ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
As ondas electromagnéticas podem ser moduladas transportando a informação de um sinal sonoro ou de imagens. Esta combinação de sinais pode ser feita através da modulação da amplitude (AM) ou da modulação de frequência (FM) da onda portadora.
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1- Amplificador áudio: o microfone
converte o som num sinal eléctrico, que por
ser muito débil necessita de ser amplificado.
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2- Oscilador de rádio frequência (RF): é um circuito que gera um sinal portador,
neste caso de (RF) cuja amplitude e
frequência se mantêm constantes.
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3- O modulador (ou mixer): combina o
sinal da informação, neste caso o sinal áudio,
com o sinal de rádio frequência.
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4- O amplificador de rádio frequência: amplifica o sinal que foi modulado tornando-o
mais “forte” para que possa alimentar a
antena fazendo com que as cargas eléctricas
que estão à superfície da antena oscilem,
radiando o sinal até locais afastados.
MODULAR UMA ONDA
A modulação consiste na modificação das
características da onda portadora, a sua
amplitude, a sua frequência, ou ambas.
Os métodos mais utilizados nos canais de
rádio e TV: Modulação de amplitude (AM) e
modulação de frequência (FM).
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MODULAR UMA ONDA
MODULAÇÃO DE AMPLITUDE
AM
MOLUDAÇÃO DE FREQUÊNCIA
FM
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MODULAÇÃO DE FREQUÊNCIA sair
Quando se faz a
modulação de
frequência (figura c)
a amplitude do
sinal não varia. É
por isso mais fácil
identificar os ruídos
e filtrá-los.
MODULAÇÃO DE FREQUÊNCIA sair
A emissão em FM é utilizada quando
a qualidade da transmissão é
importante. É por isso que as
transmissões de alta fidelidade
(HiFi) são feitas em FM.
A emissão em FM requer uma largura de
banda maior, atribuindo-se a cada estação um
canal com a largura de 150 kHz. As emissões
de rádio em FM são transmitidas na banda
compreendida entre 88 MHz e os 108 MHz.
MODULAÇÃO DE FREQUÊNCIA sair
Ao contrário do que sucede com as ondas de
menor frequência usadas em AM, as ondas
FM têm bastante dificuldade em contornar
obstáculos devido ao seu pequeno
comprimento de onda.
MODULAÇÃO DE FREQUÊNCIA sair
Isto obriga à existência de vários
retransmissores se se pretende enviar o sinal
a grandes distâncias, tendo os emissores de
ser colocados em locais altos.
MODULAÇÃO DE FREQUÊNCIA sair
sair MODULAÇÃO DE AMPLITUDE
A modulação de
amplitude do sinal de
rádio consiste em
misturar os dois sinais
( fi - sinal áudio; fp –
frequência da portadora),
originam-se dois novos
sinais que
correspondem à soma e
à diferença destas
frequências.
SINAIS: DIGITAIS-ANALÓGICOS sair
A utilização da “informação” sob a forma de
sinais digitais tem vantagens em relação aos
sinais analógicos. Pode ser “tratada” por
microprocessadores e é possível eliminar-lhes
o ruído quando é transmitido para destinos
longínquos e conseguir copiá-los milhares de
vezes, mantendo todas as características do
sinal original.
SINAIS: DIGITAIS-ANALÓGICOS sair
Porém, os sons que emitimos têm
natureza analógica e os nossos
ouvidos têm também que receber os
sons sob essa forma.
SINAIS DIGITAIS sair
Os sinais digitais são
constituídos apenas por dois
dígitos, 0 e 1, que podem
corresponder, por exemplo às
tensões 0 e 5V.
O código binário que hoje
se utiliza é baseado em
apenas dois dígitos, 0 e 1
(no código decimal
utilizam-se dez dígitos que
vão de 0 a 9).
A tabela mostra os binários
que são equivalentes aos
números decimais de 0 a
15.
SINAIS: DIGITAIS-ANALÓGICOS sair
SINAIS: DIGITAIS-ANALÓGICOS sair
Para os sinais analógicos beneficiarem da tecnologia
digital, têm que ser convertidos, primeiro de
analógico para digital e depois na chegada, de digital
para analógico. Isto é feito utilizando processadores
chamados conversores.
CONVERSÃO DE ANALÓGICO PARA DIGITAL sair
CONVERSÃO DE DIGITAL
PARA ANALÓGICO
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MODOS DE PROPAGAÇÃO DAS ONDAS
DE RÁDIO
As ondas de rádio de baixa frequência
propagam-se junto à superfície da Terra. As
emissões em onda média podem ser recebidas
por receptores que se encontram a 200 km de
distância.
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MODOS DE PROPAGAÇÃO DAS ONDAS
DE RÁDIO
Ondas de frequência superior a 2 MHz
experimentam grande atenuação com a
distância quando se propagam à superfície
da Terra.
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MODOS DE PROPAGAÇÃO DAS ONDAS
DE RÁDIO
Se quisermos utilizar ondas com frequência
compreendida entre 2 MHz e 20 MHz, temos
que aproveitar o facto de estas ondas serem
reflectidas pela Ionosfera (camada
atmosférica rica em iões e que se situa entre
40 km e 300 km de altitude).
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ONDAS DE RÁDIO E TV
a) As ondas de rádio e TV, para serem
transmitidas a grande distâncias, necessitam de
estações repetidoras.
b) As ondas de rádio e TV podem ser transmitidas
de um continente para outro mediante satélites.
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a) b)
PROPAGAÇÃO DAS ONDAS DE RÁDIO sair
Os 3 modos de propagação das ondas de rádio.
a - propagação superfial;
b - reflexão na ionosfera;
c - o receptor tem que “ver” o emissor.