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7/21/2019 espectro_ampmodulada.pdf

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TEMA:

ESPECTROS DE SINALMODELAO E SISTEMAS DE

AMPLITUDE MODULADA

Prof. Thabatta Arajo

UNI

UBE-ELETROMAGNETISMOII


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CLASSIFICAO DOS SINAIS Tempo continuo ou discreto

Sinais pares ou impares

Sinais peridicos e no peridicos

Determinsticos e sinais aleatrios

UNIUB

E-ELETROMAGNETIS

MOII


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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.

UNIUB

E-ELETROMAGNETIS

MOII


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TIPOS DE SINAIS Tempo contnuo ou discreto

Pares ou impares

Peridicos e no peridicos

Determinsticos e aleatrios

UNIUB

E-ELETROMAGNETIS

MOII


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OPERAES COM SINAIS Mudana de escala

Adio

Multiplicao

Diferenciao integrao Reflexo

Deslocamento no tempo

UNIUB

E-ELETROMAGNETIS

MOII


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SINAIS ELEMENTARES Exponenciais

Senoidais

Funo degrau

Funo impulso Funo rampa

UNIUB

E-ELETROMAGNETIS

MOII


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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

UNIUB

E-ELETROMAGNETIS

MOII


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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

UNIUB

E-ELETROMAGNETISMOII


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SRIE DE FOURIER Funo par possui simetria

=

Funo par = 0 Funo impar = 0

UNIUB



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SERIE DE FOURIER COMPLEXA Serie de Fourier exponencial complexa

=

=

1

(

)

UNIUB



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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.

UNIUB



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TABELA DE TRANSFORMADAS

UNIUBE-ELETROMAGNETISMOII


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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


> 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 +


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

=

UNIUBE-ELETROMAGNETISM

OII


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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.


OII


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BANDA PASSANTE

Regra de Carson

= 2+ = 2 1+ UNIUBE-ELETROMAGNETISM

OII


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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


OII


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MODULADOR A DIODO

UNIUBE

-ELETROMAGNETISM

OII


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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

UNIUBE

-ELETROMAGNETISM

OII


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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

UNIUBE

-ELETROMAGNETISM

OII


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PRATICA

Como funciona na prtica

UNIUBE

-ELETROMAGNETISM

OII

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