Compatibilidade e Interferência Magnética

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1Compatibilidade e Interferência Eletromagnética – Engenharia Elétrica – UNIDERP 
Compatibilidade e Interferência 
Eletromagnética
Disciplina : Compatibilidade e Interferência Eletromagnética
Professor: Oswaldo da Silva Lopes Júnior
e -mail: oswaldo.junior@anhanguera.com
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Aula – 11 – Propagação no Espaço 
Livre
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Decibel (dB)
Definição do decibel:
Esta unidade abreviada por dB, é empregada para indicar uma relação entre
potências, consistindo em uma medida relativa. A definição do dB é feita da
seguinte forma:
P1
P2 dB
= 10 log
10
P1
P2
Dadas duas potências P1 e P2 em valores absolutos, e na mesma unidade, a
relação entre P1 e P2 expressa em dB será:
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Exemplos:
1) Calcule, em dB, a relação entre as potências de 100mW e 10mW.
2) Calcule, em dB, a relação entre as potências de 10pW e 10mW.
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Quando temos um valor expresso em dB e queremos retornar à escala linear,
devemos usar o antilogaritmo. Assim:
P1
P2 dB
= 10 log
P1
P2
X dB significa = X 
P1
P2
= Antilog
X
10
= 10
 X 
10
Ou:
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Exemplo:
Calcule, em escala linear, quanto vale a relação:
P1
P2
= 3dB 
dB
P1
P2 dB
= 10 log
P1
P2
X dB significa = X 
P1
P2
= Antilog
X
10
= 10
 X 
10
Ou:
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Alcance máximo em comunicações
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Exemplo:
Um sistema é constituído por duas antenas idênticas com ganhos de 30dBi.
A potência transmitida é de 5W e a potência mínima detectável no receptor é
de -40dBm. Determinar o alcance máximo para operação na frequência de
4GHz.
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Seja uma ligação entre duas antenas idênticas distantes de 30km em linha
reta. O sistema usa antenas casadas em seus terminais, com ganho de 30dB
em relação à antena isotrópica, cada uma. Sendo a frequência de operação
3GHz e a potência transmitida 10W. Considerar o trajeto totalmente
desobstruído e desprezar as perdas nos cabos, nas conexões e no trajeto
entre as antenas. Calcular a potência recebida em watts e dBm.
Exercício da aula anterior:
Solução:
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Sistemas Via Satélite
Os satélites, são dispositivos posicionados em algum lugar no espaço e têm a
sua funcionalidade determinada de acordo com o tipo de para o qual foram
desenvolvidos.
Tipos de aplicações:
▪ Militares;
▪ Meteorológicos;
▪ Exploração do universo;
▪ Comunicação.
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Área Coberta por um Satélite
Exemplo de footprint
Satélite: Amazônia 1 - Reserva Nacional de Vida Silvestre Amazónica
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Lançamento de um Satélite
Um satélite é lançado por um veículo lançador que é levado ao espaço por
meio de foguetes.
Pontos de lançamento:
▪ Cabo Canaveral – Flórida;
▪ Kourou – Guiana Francesa;
▪ Xichang – China;
▪ Baikonur - Cazaquistão
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Componentes de um Satélite
De uma forma mais técnica, podemos dizer que o satélite é uma estação
repetidora de sinais provenientes da Terra.
▪ Subsistema de Propulsão;
▪ Subsistema de Potência;
▪ Subsistema de Comunicação
▪ Subsistema de Estrutura;
▪ Subsistema de Controle Térmico;
▪ Subsistema de Controle e Posicionamento;
▪ Subsistema de Comando e Telemetria.
✓ Antenas
✓ Transponders
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Principais órbitas para operação
Uma órbita é o caminho descrito por um objeto quando girando ao redor de
outro, mantendo-se sempre a mesma distância entre eles. Desta forma,
quando o satélite é lançado, ele é posicionado em uma órbita ao redor da
Terra.
Tipos de órbitas:
1. LEO (Low Earth Orbit)
Os satélites de baixa órbita são aqueles posicionados até 2.000 km da
superfície terrestre e devido á sua proximidade, desenvolvem uma velocidade
bastante alta, cerca de 28.000 km/h, para evitar que a gravidade da Terra os
tire do percurso e os faça se chocar com a superfície.
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2. MEO (Medium Earth Orbit)
Satélites que distam de 5.000 km a 15.000 km da superfície do planeta, estão
em uma órbita média
3. GEO (Geostationary Earth Orbit)
Um satélite, posicionado sobrea linha do Equador e em órbita Geosíncrona ou
Geoestacionária, leva cerca de 24 horas para completar uma volta em torno do
planeta, o mesmo tempo que a Terra leva para completar seu movimento de
rotação.
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Vida útil dos Satélites
A vida útil dos satélites é determinada basicamente pela quantidade de
combustível nele armazenado.
Classificação orbital x distância em relação à Terra
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Faixas de Frequência Operacionais
Um sistema de comunicação via satélite é composto basicamente pelo satélite
e pelas estações rádio base de origem e destino, denominadas de Estações
Terrenas. Além destas, ainda podem existir estações responsáveis pelo
gerenciamento de comunicação
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Principais faixas de Frequências
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O sistema VSAT, tem como principal característica é a necessidade de uma
menor ocupação de banda nos transponders dos satélites, utilização de
antenas menores e, em consequência, a utilização de maior potência no uplink
e downlink.
São utilizados frequentemente em regiões remotas, onde a infra-estrutura
local (cabos metálicos, enlaces de microondas ou fibra ótica) é pouco
desenvolvida.
Sistemas VSAT (Very Small Aperture Terminal)
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Atividade avaliativa (500 pontos na média)
Sistemas VSAT