Aula 3

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WBA1129_v1.0
Sistemas de Telecomunicação 
e Transmissão
As linhas de transmissão e a 
utilização das antenas em 
sistemas de telecomunicações
Propagação de ondas eletromagnéticas e as 
Antenas
Bloco 1
Antônio Palmeira de Araújo Neto
Propagação da Onda Eletromagnética
Figura 1 – Geração e propagação da onda eletromagnética
Fonte: adaptada de Medeiros (2016, p. 105).
Comprimento da Onda Eletromagnética
• As ondas eletromagnéticas se propagam no espaço livre com uma 
velocidade da luz no vácuo (𝑉𝑐) de 3. 10
8𝑚/𝑠. 
• O comprimento de onda é representado pela letra λ (lambda) e 
pode ser encontrado por meio da seguinte equação:
λ =
𝑉𝑐
𝑓
Em que 𝑓 é a frequência da onda eletromagnética.
Exemplo: qual é o comprimento de onda encontrado para a 
frequência f = 150 MHz?
λ =
𝑉𝑐
𝑓
= 
3.108
150.106
= 2𝑚
Faixas de Frequências
Quadro 1 – Faixas de Frequências utilizadas em sistemas de rádio
Fonte: adaptado de Visser (2015, p. 9).
Banda de frequências Frequências Comprimentos 
de onda
Exemplos de Aplicações
Ultrabaixa frequência (ULF). 0,3–3 kHz. 100–1000 km. Comunicação Submarina.
Muito baixa frequência (VLF). 3–30 kHz. 10–100 km. Comunicação Submarina.
Baixa frequência (LF). 30–300 kHz. 1–10 km. RFID.
Média frequência (MF). 0,3–3 MHz. 0,1–1 km. Radiodifusão AM.
Alta frequência (HF). 3–30 MHz. 10–100 m. Rádio em ondas curtas.
Muito alta frequência (VHF). 30–300 MHz. 1–10 m. Radiodifusão FM e TV.
Ultra-alta frequência (UHF). 0,3–3 GHz. 0,1–1 m. TV, GPS e telefonia celular.
Superalta frequência (SHF). 3–30 GHz. 1–10 cm. Satélites, radar e WLAN.
Extremamente alta 
frequência (EHF).
30–300 GHz. 1–10 mm. Satélites e radar.
Atenuação da onda devido ao espaço livre
𝐿𝑓𝑠 = 92,45 + 20 log(𝑓. 𝑑)
𝐿𝑓𝑠 => atenuação do espaço livre em valor positivo de dB.
𝑓 => Frequência do enlace em GHz.
𝑑 => Distância percorrida pela onda em quilômetro.
Exemplo: calcular a atenuação do espaço livre em dB, no 
percurso de 10 quilômetros, imposta à onda na 
frequência de 1 GHz.
𝐿𝑓𝑠 = 92,45 + 20 log(𝑓. 𝑑) = 92,45 + 20 log 1.10
= 92,45 + 20 log 10 = 92,45 + 20 = 112,45 dB
Antenas
• É um dos principais elementos dos sistemas de 
telecomunicação via rádio. 
• Funciona na transmissão como um conversor da corrente 
elétrica de rádio frequência em ondas eletromagnéticas. 
• Na recepção, capta as ondas eletromagnéticas e converte em 
corrente elétrica de rádio frequência.
Figura 2 – Sistema de Comunicação via rádio
Fonte: Soares Neto (2018, p. 77).
As linhas de transmissão e a 
utilização das antenas em 
sistemas de telecomunicações
Linhas de Transmissão
Bloco 2
Antônio Palmeira de Araújo Neto
Linhas de Transmissão
• Dispositivo condutor elétrico que transporta o sinal de rádio 
frequência gerado pelo dispositivo transmissor à antena.
• Tem como características elétricas: impedância, atenuação e 
frequência de corte.
Figura 3 – Linhas de Transmissão
Fonte: adaptada de Medeiros (2016, p. 101).
Potências incidentes e refletidas em uma linha de 
transmissão
Figura 4 - Representação das potências incidente e refletida
Fonte: adaptada de Medeiros (2016, p. 173).
Ondas estacionárias
• São as ondas eletromagnéticas refletidas pelas antenas em 
uma linha de transmissão. 
• As ondas estacionárias podem ocorrer devido ao 
descasamento de impedâncias.
• Provocam o superaquecimento do estágio de saída do 
transmissor e a diminuição do rendimento da transmissão, 
pois uma boa parte da potência deixa de ser irradiada.
• Pode-se utilizar um medidor de relação de onda 
estacionária (ROE) para comparar as tensões de onda 
estacionárias.
• Pode-se utilizar também um medidor de potências para 
comparar a onda incidente na antena e a onda refletida 
pela antena.
Utilizando um medidor de ROE
Para um medidor de ROE:
• Situação ideal (Impedância igual a uma 
resistência pura): ROE = 1.
• Em linha aberta ou em curto temos um 
ROE = infinito.
• Valores muito bons de ROE estão entre 
1,06 e 1,15 (valores típicos), no máximo 1,5.
Utilizando um medidor de potências
Para um medidor de potências:
• Encontramos o coeficiente de reflexão, 
dividindo-se a potência refletida pela 
potência incidente.
• Situação ideal é o coeficiente de 
reflexão igual a zero.
• Quando a linha está aberta ou em 
curto temos o coeficiente de reflexão 
igual a um.
As linhas de transmissão e a 
utilização das antenas em 
sistemas de telecomunicações
Tipos de Antenas
Bloco 3
Antônio Palmeira de Araújo Neto
Antena Yagi-Uda
• Criada em 1926.
• Composto de:
• Dipolo de meio comprimento de onda excitado pela linha de transmissão.
• Dipolos excitados indiretamente por indução mútua e conhecidos como 
elementos diretores e colocados na direção de máxima irradiação desejada. 
• Elemento refletor situado no lado oposto ao lado em que estão posicionados 
os diretores.
• Utilizada em aplicações em transmissões de radiodifusão em TV nas faixas de VHF 
e UHF de 5MHz a 1GHz.
Fonte: Gomes (2013, p. 191).
Figura 5 - Antena Yagi-Uda com cinco elementos
Antena refletoras de canto
• Criada em 1938.
• Composto de:
• Dipolo de meia-onda 
diretamente 
excitado, colocado 
no plano bissetor do 
diedro.
• Diedro formado por 
duas superfícies 
refletoras, com 
ângulo de 30° a 180°.
• Utilizada em aplicações 
nas faixas de VHF e UHF 
para enlaces fixos.
Figura 6 – Antena com refletor 
de canto
Fonte: Medeiros (2016, p. 205).
Antenas Helicoidais
• Criada em 1947.
• Composto de:
• Condutor central enrolado ao longo de um eixo, na forma de uma hélice.
• Plano refletor perpendicular ao eixo da hélice. 
• Cabo coaxial que alimenta o condutor central.
• Utilizada em aplicações em comunicações espaciais, telefonia, nas 
frequências 100 MHz a 2 GHz.
Figura 7 – Antena Helicoidal
Fonte: Gomes (2013, p. 193).
Antenas Cornetas
• Sua utilização data do final do 
século XIX.
• É um dos principais tipos de 
antena de abertura.
• Funciona de forma semelhante 
ao um megafone, que é um 
radiador acústico na forma de 
corneta e provê diretividade para 
ondas sonoras. 
• A corneta eletromagnética atua 
como uma transição entre um 
modo de guia de onda e o modo 
de espaço livre. 
• Aplicações envolvendo micro-
ondas acima de 1 GHz.
Figura 8 – Antenas Cornetas
Fonte: Visser (2015, p. 147)
Antenas com refletores parabólicos
• Sua utilização data 
do final do século 
XIX.
• Também conhecida 
como antena 
parabólica.
• Utiliza o mesmo 
princípio da reflexão 
da luz nos espelhos 
parabólicos.
• Muito utilizada nas 
comunicações via 
satélite.
Figura 9 – Antena parabólica
Fonte: Gomes (2013, p. 199).
Outras antenas
• Destinadas a recepção 
de sinais:
• Antena telescópio.
• Antena log-periódica.
• Destinada a transmissão 
de sinais:
• Antena mastro.
• Antena torre.
Figura 10 – Outras antenas
Fonte: Medeiros (2016, p. 201).
Teoria em Prática
Bloco 4
Antônio Palmeira de Araújo Neto
Reflita sobre a seguinte situação
• Uma empresa possui duas unidades de negócio, com 
certa proximidade geográfica, conectadas por meio 
de sistema de telecomunicações via rádio.
• Os usuários destas unidades de negócios têm 
percebido muita lentidão e desconexões no processo 
de transmissão de informação.
• O técnico de telecomunicações resolveu fazer a troca 
do cabo coaxial, que interligava em uma unidade de 
negócios o transmissor com antena.
Reflita sobre a seguinte situação
A partir da compreensão desta situação, qual deve 
ter sido a principal causa do problema?
Por que foi feita a troca do cabo coaxial?
Norte para a resolução
Para resolver este problema, você precisará 
conhecer um pouco sobre linhas de transmissão e 
sobre antenas.
Resolução
• Se o técnico substituiu o cabo coaxial que interligava o 
equipamento transmissor com a antena é porque havia 
um problema na linha de transmissão.
• O cabo coaxial é a própria linha de transmissão.
• O problema de lentidão pode ser sido ocasionado por 
ondas estacionárias criadas devido ao descasamento de 
impedâncialinha de transmissão com antena.
• As ondas estacionárias provocam o superaquecimento 
do estágio de saída do transmissor e a diminuição do 
rendimento da transmissão, pois uma boa parte da 
potência deixa de ser irradiada.
Dicas do (a) Professor (a)
Bloco 5
Antônio Palmeira de Araújo Neto
Prezado aluno, as indicações a seguir podem estar disponíveis 
em algum dos parceiros da nossa Biblioteca Virtual (faça o login
através do seu AVA). Algumas indicações também podem estar 
disponíveis em sites acadêmicos como o Scielo, repositórios de 
instituições públicas, órgãos públicos, anais de eventos 
científicos ou periódicos científicos, acessíveis pela internet.
Isso não significa que o protagonismo da sua jornada de 
autodesenvolvimento deva mudar de foco. Reconhecemos que 
você é a autoridade máxima da sua própria vida e deve, 
portanto, assumir uma postura autônoma nos estudos e na 
construção da sua carreira profissional. 
Por isso, te convidamos a explorar todas as possibilidades da 
nossa Biblioteca Virtual e além! Sucesso!
Leitura Fundamental
Indicação de leitura 1
Este livro apresenta diversos informações 
importantes sobre a teoria das antenas. O capítulo 2 
apresenta os parâmetros de desempenho sistêmico 
das antenas. Vale a pena ler.
Referência:
VISSER, H. J. Teoria e aplicações de antenas. Rio de Janeiro: LTC, 2015.
Indicação de leitura 2
Conhecer o funcionamento das antenas é entender o 
coração dos sistemas de telecomunicações via rádio. 
Aconselhamos a leitura do capítulo 6, do livro 
Engenharia de antenas para conhecer com detalhes esta 
temática.
Referência:
RIBEIRO, J. A. J. Engenharia de antenas: fundamentos, projetos e 
aplicações. São Paulo: Érica, 2012.
Dica do(a) Professor(a)
Um dos principais sistemas de telecomunicações que utilizam as 
ondas eletromagnéticas para a transmissão da informação, é 
aquele operando satélites.
Vale a pena conhecer um pouco sobre os satélites assistindo 
estes vídeos que mencionam de forma breve a história dos 
satélites no Brasil e no Mundo. Disponível no Youtube no canal 
Governo do Brasil.
• Série Satélite Brasil | Episódio 1 | Uma breve história de 
satélites no Brasil e no mundo.
• Série Satélite Brasil | Episódio 2 | A Missão Espacial Brasileira 
e o primeiro satélite nacional.
• Série Satélite Brasil | Episódio 3 | A história de lançamento 
do satélite SCD1.
Referências
GOMES, G. G. R. Sistemas de rádio enlaces digitais: terrestres 
e por satélites. São Paulo: Érica, 2013.
MEDEIROS, J. C. O. Princípios de telecomunicações: teoria e 
prática. São Paulo: Livros Érica, 2016.
SOARES NETO, V. Telecomunicações avançadas e tecnologia 
aplicadas. São Paulo: Livros Érica, 2018.
VISSER, H. J. Teoria e aplicações de antenas. Rio de Janeiro: 
LTC, 2015. 
Bons estudos!