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TEMA:
ESPECTROS DE SINALMODELAO E SISTEMAS DE
AMPLITUDE MODULADA
Prof. Thabatta Arajo
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CLASSIFICAO DOS SINAIS Tempo continuo ou discreto
Sinais pares ou impares
Sinais peridicos e no peridicos
Determinsticos e sinais aleatrios
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ESPECTRO DE SINAL Espectro a representao das componentes num
grfico que mostra amplitude versus frequncia.
Forma de onda: representao de valores
instantneos em funo do tempo.
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TIPOS DE SINAIS Tempo contnuo ou discreto
Pares ou impares
Peridicos e no peridicos
Determinsticos e aleatrios
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OPERAES COM SINAIS Mudana de escala
Adio
Multiplicao
Diferenciao integrao Reflexo
Deslocamento no tempo
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SINAIS ELEMENTARES Exponenciais
Senoidais
Funo degrau
Funo impulso Funo rampa
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TRANSFORMADAS TEMPO E FREQUNCIAPropriedade detempo
Peridica No peridica
Continuo Serie de Fourier Transformada deFourier
Discreto Serie de Fourier detempo discreto Transformada deFourier de tempodiscreto
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SRIE DE FOURIER Qualquer funo pode ser convertida em uma srie
equivalente senoidal atravs da seguinte relao:
=
+
(
2
+
2)
= 1
= 2 .2
= 1 2
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SRIE DE FOURIER Funo par possui simetria
=
Funo par = 0 Funo impar = 0
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SERIE DE FOURIER COMPLEXA Serie de Fourier exponencial complexa
=
=
1
(
)
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TRANSFORMADAS DE FOURIER Para funes contnuas. dada como
= ()
() = ()
Onde a f(t) a funo a qual deseja-se buscar atransformada, ou seja, o espectro na frequncia.
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TABELA DE TRANSFORMADAS
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MODULAO EM AMPLITUDE Modificao do sinal original por outro sinal afim
de se obter maior eficincia na transmisso: Menor potncia: distncia
Menor distoro :erro Facilidade de recuperao da informao original:
receptores Menor custo: complexidade dos circuitos
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MODULAO EM AMPLITUDEAdequao ao canal
Sinais: AM, celular, voz Antenas transmissoras: comprimento mnimo
=
sinal de voz: de 340 Hz a 3,4 kHz sinal de udio: de 20 Hz a 20kHz sinal de vdeo: de 10Hz a 4,2 MHz
Transmisso simultnea FDMA: faixas diferentes TDMA: intervalos de tempo diferentes CDMA: cdigos diferentes
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TIPOS DE MODULAO Contnua
Portadora: onda senoidal de amplitude, fase efrequncia contnuas em funo da informao
transmitida.AM, PM, FM
Discreta: trem de pulsos de amplitude, largura e
posio do pulso em funo do numero deamostras da informao transmitida.
PAM, PWM, PPM
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MODULAO EM AMPLITUDE DSB-SC
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DEMODULAO DSB-SC
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AMPLITUDE MODULADA Um sinal portador senoidal no modulado pode
ser descrito como= 2
Sinal modulado
= (+2)2
Para um sinal qualquer
= (+())2
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> 2
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NDICE DE MODULAOIndica transmisso mximade potncia do sinal:
= 2+= 2+
=
= +
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ESPECTRO E BANDA PASSANTE= (+2)2
Abrindo a eq. Acima
= 2+2 2 +2
2 +
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Portadora Banda lateral inferior Banda lateral superior
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POTENCIA DE UM SINAL AM Potencia da portadora:
=
=2
Potencia de uma das bandas laterais:
= .4 Potencia total:
= ++
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DEMODULADOR
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NVEL DE POTENCIA
Em dBm
= 10log 11
Em dBW
= 10log 11
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MODULAO DE FREQUNCIA
Sinal peridico cuja frequncia instantnea sejadesviada por um valor mdio obtido por meio deum circuito oscilador.
Esse desvio medido por = () Sinal modulado FM
=
2
+
2
ndice de modulao
=
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MODULAO EM FREQUNCIA
Banda estreita (NBFM) : < 0,25
Banda larga (WBFM) : 0,25 Bandas laterais separadas por portadoras de para =1,
O valor da tenso de pico do sinal das bandas laterais determinado via tabela ou computacionalmente
atravs da funo de Bessel.
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BANDA PASSANTE
Regra de Carson
= 2+ = 2 1+ UNIUBE-ELETROMAGNETISM
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MODULAO DE FASE
Sinal modulado =2+ ()2
Variao de fase ou ndice de modulao: = =
Onde a sensibilidade do modulador dada emrad/volt
=2+ 2
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MODULADOR A DIODO
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COMPARAO FM E PM
FM: Uma onda modulada em freqncia(FM) tem freqncia instantnealinearmente proporcional ao valorinstantneo do sinal modulante
Uma onda modulada em fase (PM) tem faseinstantnea linearmente proporcional aovalor instantneo do sinal modulante
Vp constante
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COMPARAO FM E PM
No possvel identificar via forma de onda ouespectro foi modulado AM ou FM sem conhecer osinal modulante e compara-lo
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PRATICA
Como funciona na prtica
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