1-Multiplexao por Diviso em Frequncia

O processo de transmitir as informaes de diversos sinais moduladores atravs de um nico meio fsico, seja via cabo (guiado) ou via rdio (radiado), denominado multiplexao. Na multiplexao por diviso em frequncia (FDM - frequency division multiplex) o espectro de frequncias dividido em faixas consecutivas denominadas canais nos quais os espectros dos sinais moduladores so acomodados. O circuito multiplexador FDM composto por um combinador que superpe a sada de vrios moduladores AM independentes que transladam o espectro do seu respectivo sinal modulador de forma a encaixar-se no seu prprio canal sem que haja interferncia nos canais adjacentes. Qualquer tipo de modulao AM pode ser utilizada em FDM. Em telefonia, o processo SSB utilizado a fim de reduzir ao mximo a largura do canal (4 kHz), entretanto um sinal cossenoidal no modulado, denominado sinal piloto, envidado num canal prprio para restabelecer o sincronismo dos osciladores do circuito demultiplexador. Nos sistemas celulares de acesso mltiplo por diviso em frequncia (FDMA - frequency division multiple access), o sinal piloto serve tambm para identificar a frequncia de operao da estao base e verificar qual das estaes a mais prxima. Em rdio-difuso e tele-difuso, o circuito combinador substitudo pelas antenas transmissoras e os processos AM-DSB e AM-VSB so utilizados devido simplicidade do circuito demodulador. O circuito demultiplexador FDM pode ser formado por um bloco demultiplexador, que contm um filtro para cada canal, e vrios demoduladores AM que restabelecem o sinal modulador do respectivo canal. Outra forma mais simples de demultiplexao feita pelo circuito super-heterdino ao lado, o qual possui um oscilador cuja frequncia de oscilao controlada externamente de forma a selecionar o canal desejado atravs do filtro de frequncia intermediria Fi. Este circuito est presente em todos recepetores de rdio e TV.

importantssimo notar que devem existir faixas de guarda entre os canais as quais esto relacionadas com as larguras das faixas de transio do filtro passa-faixa de frequncia intermediria, pois os canais adjacentes no devem interferir no canal selecionado.2 Modulao por amplitude de pulso uma forma de controle de um pulso eltrico. Permite a modulao dosinalatravs da discretizao das amplitudes do sinal modulante. Essa modulao feita multiplicando-se o sinal modulante por um trem depulsosda portadora. O trem de pulsos o sinal da portadora, consiste em uma onda quadrada.Ao recuperar ou demodular o sinal modulado obvio que se pretende obter a informao do sinal original. Esta informao pode ser obtida com perda de qualidade, mas no com perda de inteligibilidade. Para que isto ocorra preciso preparar o trem de pulsos de modo que este produza uma amostragem do sinal de acordo com o teorema de amostragem.Tambm chamado deTeorema de Nyquisteste diz que a freqncia de amostragem deve ser duas vezes a mxima freqncia do sinal modulante. Seguindo este teorema temos a garantia de que a informao do sinal ser recolhida sem nenhum dano. Mas na prtica preciso uma banda de guarda, pois no existe filtro capaz de filtrar uma onda quadrada. No entanto a equao a seguinte: f 2.fm + GOnde: f = freqncia de amostragem, fm = mxima freqncia e G = constante que produz a banda de guarda.Este tipo demodulao de uso muito raro e o superado por outras tecnologias tais como a modulao de posio de pulso, e modulao de cdigo de pulso.

3 - Trata-se de um tipo de modulao onde o sinal de banda bsica amostrado em uma taxa bem acima da necessria, tipicamente quatro vezes a taxa de Nyquist. Essa amostragem exagerada permite que o sinal seja facilmente estimado, mesmo com um circuito estimador de primeira ordem, e que no sejam necessrios muitos bits para transmitir o sinald(k).MODULAO DELTA (DM)Descrio do funcionamentoA modulao DM usa L=2, ou seja, apenas 1 bit faz todo a codificao do sinal.Essa codificao extremamente eficiente pois no necessita de bits de sincronismo, ou de framing para a transmisso, permitindo uma comunicao a uma taxa mais baixa ainda.O sinal DM, sendo uma srie de 1 e 0, uma seqncia de impulsos espaados de Ts.Em DM usa-se um estimador de primeira ordem, que , conforme a figura na pgina 4, apenas um delay de TS. Para demodular o sinal, necessita-se de um circuito como o receptor da figura da pgina 4, sendo que o estimador apenas um delay.

A funo do receptor a de acumular o sinal recebido. O somador e a linha de delay mostradas na figura acima podem ser substitudos por um simples circuito.4 Este equipamento usado nas interligaes entre centraistelefnicas, e um equipamento multiplex para transmissode 30 canais de voz e 2 canais de sinalizaes, em dois pares delinha fsica (1 par para transmisso e 1 par para recepo).A freqncia de repetiade bits na linha deste equipamento de 8.000 Hz x 32 canais x 8 bits = 2,05 Mbits / seg.Este equipamento se torna basicamente econmico-quando usado em redes de mais de 10 quilmetros de distncia e seusequipamentos de tranmisso e recepo podem alimentar at 15repetidores cada um: sendo que seus repetidores podem ficarespaados at uma distncia mxima de 1.800 metros, para umcabo de bitola=0,9 mm, o que nos d uma distncia mximapara o uso destes equipamentos em linhas fsicas de:30 repetidores x 1.800 metros = 54.000 metros.Essa distncia mxima de 1.800 metros entre repetidores foiescolhida porque a distncia mxima usada entre as cmaraspara pupinizao de linhas fsicas5 Este equipamento utilisado nas interligaes entre osassinantes e as centrais telefnicas e um equipamentomultiplex para transmisso de 12 canais de voz e umcanal de sinalizao, em dois pares de linha fsica, (umpar para transmisso e um par para recepo).A freqncia de repetio de bits na linha desteequipamento de: 32.000 Hz x 13 canais x 1 bit = 0,416Mbits /seg.Este equipamento torna - se basicamente econmicoquando utilizado em redes saturadas pelos assinantes,isto , por exemplo, se se tivesse uma rede com 100 paresj ocupados por 100 assinantes, poder-se-ia ampliar asua capacidade para seis vezes mais, ou seja: 50Equipamentos Delta de 13 Canais (50 pares duplos) x12 Canais de Voz = 600 Conexes de Assinantes.Este equipamento ainda traz a vantagem de que no necessrio equipar-se um cabo todo, com esteequipamento, de uma s vez, podendo-se fazer isto,gradativamente, de acordo com as necessidades da rede.Estas necessidades da rede podem ocorrer devido furosde pingaes que originaram o projetode redes deassinantes, prazos curtos para ampliaes das redes deassinantes, etc.Este equipamento transparente para a centraltelefnica, isto , a central telefnica no percebe a suaexistncia e permite a passagem das sinalizaes deassinantes, tais como: os sinais de tomada de linha, dediscagem, de chamada da central telefnica para oassinante e de fechamento de loop.6-ATeoria dosQuantafoi formulada porMax Planckem 1900, e afirma que a emisso e absoro deenergia eletromagnticados corpos se d atravs de "pacotes" contnuos de energia, ao contrrio do que sustenta a teoria ondulatria clssica, que prev a distribuio uniforme da energia atravs de ondas.Cada pacote de energia (quantum) possuiria uma quantidade de energia bem definida, dada por:E=hf, ondefe a frequncia da onda ehaconstante de Planck. Hoje o "quanta" que antes foi tido como um pacote, a partcula mediadora de fora chamadaFton.

Ondas de RdioSo ondas que so produzidas por acelerao de eltrons em um antena emissora. Estes eltrons esto continuamente acelerados, portanto, produzem tais ondas. Tm uma frequncia compreendida em at cerca de 108 Hz (hertz). As ondas eletromagnticas usadas pelas antenas de TV tm as mesmas caractersticas das ondas de rdio. Todavia, elas apresentam frequncias mais elevadas do que aquelas normalmente usadas nas estaes de rdio.Micro-ondasConsiderando frequncias mais elevadas do que as ondas de rdio, encontramos ondas eletromagnticas denominadas micro-ondas. Estas ondas tm frequncias compreendidas, aproximadamente, entre 108 hertz e 10 hertz. As micro-ondas so amplamente usadas em telecomunicaes, transportando sinais de TV ou transmisses telefnicas (por "via satlite").Radiao InfravermelhaA regio seguinte do espectro eletromagntico constituda pelas radiaes infravermelhas, que so ondas eletromagnticas com frequncias desde cerca de 10 hertz at 104 hertz. A radiao infravermelha emitida em grande quantidade pelos tomos de um corpo aquecido, os quais encontram-se em constante vibrao.Radiao VisvelAs ondas eletromagnticas cujas frequncias esto compreendidas entre 4,6 . 104 hertz e 6,7 . 104 hertz constituem uma regio do espectro eletromagntico de importncia excepcional para ns. Estas radiaes so capazes de estimular a viso humana, isto , elas so as radiaes luminosas (luz). As menores frequncias das radiaes visveis do-nos a sensao de vermelho. Aumentando a frequncia das radiaes teremos, sucessivamente, as radiaes correspondentes s cores laranja, amarelo, verde, azul, anil e, no final da regio visvel, a radiao violeta. Pode-se perceber, ento, que a denominao "infravermelho" foi usada porque as frequncias desta radiao esto situadas em uma faixa logo abaixo da frequncia correspondente cor vermelha.Radiao UltravioletaAs ondas eletromagntica com frequncias contidas entre cerca de 106 e 108 hertz so denominadas radiaes ultravioletas. Esta denominao indica que essas ondas tm uma frequncia superior a radiao violeta. Os raios ultravioleta so emitidos por tomos excitados como, por exemplo, em lmpadas de vapor de mercrio (Hg) (acompanhado de emisso de luz). Estas radiaes no so visveis, podendo mesmo danificar o tecido do olho humano. Elas podem ser detectadas por outros processos, como por exemplo, ao impressionarem certos tipos de chapas fotogrficas. O Sol irradia raios ultravioletas para a Terra, porm, grande quantidade absorvida pela camada de oznio (O3) presente na atmosfera terrestre. Uma grande exposio da pele humana a radiaes ultravioleta pode dar origem a ulceraes cancerosas.Raios XSo ondas eletromagnticas com frequncia contida entre 108 hertz e 10 hertz. Os raios X foram descobertos em 1895 pelo fsico alemo Wilhelm Conrad Rntgen (1845-1923), que recebeu o Prmio Nobel de Fsica, em 1901, por essa descoberta. A denominao "raios X" foi usada por Roentgen porque ele desconhecia a natureza das radiaes que acabara de descobrir (raios X = raios desconhecidos) Estes raios podem ser produzidos em tubos apropriados (ampolas de raios X). Rntgen verificou que os raios X tm a capacidade de atravessarem, com certa facilidade, materiais de baixa densidade (como tecidos animais). Em virtude desta propriedade, logo aps a descoberta dos raios X passaram a ser amplamente usados para obter radiografias. O prprio Rntgen foi o primeiro a fazer uso dessas radiaes com esta finalidade, conseguindo obter a radiografia dos ossos da mo de uma pessoa. Modernamente, os raios X encontram um campo de aplicao muito amplo alm de seu emprego nas radiografias. Assim so usados no tratamento do cncer, na pesquisa de estrutura cristalina os slidos, na industria e em quase todos os campos da cincia e da tecnologia.Raios gamaAs ondas eletromagnticas com frequncia mais elevada do espectro eletromagntico so denominadas raios gama. Tm uma frequncia compreendida entre 10 hertz e 10 hertz. Esta radiao emitida na desintegrao de certos ncleos de alguns elementos qumicos. Tais elementos qumicos so denominados elementos radioativos. Um ncleo atmico ao se desintegrar pode irradiar trs tipos de radiao: partculas alfa, partculas beta e raios gama. Os raios gama, assim como os raios X, podem causar danos irreparveis s clulas animais. Na exploso de uma arma nuclear (uma bomba atmica, por exemplo) h uma enorme emisso dessas Ondas de Rdio7-

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9- Existem dois tipos bsicos de lasers: o de impulsos e o de emisso contnua. A diferena entre eles que o primeiro fornece uma certa energia em um tempo muito pequeno, com uma potncia extremamente alta; e o segundo, vai emitindo sua energia aos poucos, com uma intensidade muito menor.Nos lasers a impulsos (material de estado slido), a emisso se d da seguinte maneira: a energia acumulada nos tomos de um rubi, por exemplo, liberada em um tempo muito curto.J nos lasers de emisso contnua (material de estado gasoso) diferente: a luz constantemente refletida de um lado para o outro, dentro de um tubo que contm um gs. A cada passagem do feixe de luz, a intensidade aumenta um pouco (se no houver algo que absorva a luz, caso contrrio a emisso se amortece).

Dentro desses tipos bsicos de lasers, existem outros tipos mais especficos, que distinguem-se segundo o material ativo empregado e o tipo de excitao utilizada para desencadear o processo.Segundo MATZNER, "...esta luz tipo laser pode ser obtida a partir de substncias slidas, lquidas ou gasosas, as quais podem ser estimuladas por 3 formas diferentes: Bombardeamento tico; Bombardeamento por RF ou corrente contnua; Bombardeamento de injeo de uma corrente intensa." (MATZNER, 1983, p. 22)Nos lasers a partir de substncias gasosas, encontra-se:Laser atmico: aquele que se utiliza da transio de tomos no ionizados entre diferentes nveis de energia.Laser inico: aquele que funciona atravs da coliso de eltrons em seus tomos, com excitao por corrente continua ou Rdio Frequncia (RF).Laser molecular: aquele em que necessrio "quebrar" a molcula do gs para que haja a emisso da luz.10 Os lasers semicondutores usam uma corrente eltrica para produzir luz em uma juno p-n (interface entre um semicondutor tipo p e um semicondutor tipo n). Duas camadas do semicondutor Ga0,7 Al0,3 As confinam a luz e os portadores de carga eltrica a uma camada de GaAs (camada laser), formando uma heteroestrutura dupla. Os espelhos neste tipo de laser so simplesmente duas superfcies do cristal de GaAs, afastadas de uma distncia da ordem de 200m. Graas ao pequeno tamanho, alta durabilidade e baixo custo, os lasers semicondutores hoje em dia so o tipo mais popular de laser.