1. Sinais

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6669 – CIRCUITOS 
ELETRÔNICOS I 
Departamento de Engenharia Química 
Universidade Estadual de Maringá 
Rubens Zenko Sakiyama 
rubens@deq.uem.br 
 
CONCEITOS E TERMINOLOGIA 
Amplificador 
Circuitos 
Analógicos 
Inversor 
Circuitos 
Digitais 
SINAIS 
• Sinais contém informações sobre uma 
variedade de coisas e atividades em nosso 
mundo físico. 
Informações 
do tempo 
Temperatura do ar 
Pressão 
Velocidade do vento 
SINAIS 
SINAIS 
Como extrair informações de um sinal? 
Devemos processar o sinal 
Processamento é feito por Sistemas Eletrônicos 
TRANSDUTORES 
• Converte o sinal de outras grandezas em um 
sinal elétrico (tensão ou corrente). 
SINAIS 
• Após os sinais passarem pelos transdutores, 
poderemos representá-los e tratá-los como 
uma fonte de tensão ou corrente. 
SINAIS 
• Sinal é uma grandeza variável no tempo. 
• Pode ser representado por: 
 
 
 
 
 
• Geralmente são difíceis de se caracterizar 
matematicamente. 
ESPECTRO DE FREQUÊNCIAS 
• Característica obtida através das ferramentas 
matemáticas: 
– Série de Fourier -> funções periódicas no tempo. 
– Transformada de Fourier -> funções arbitrárias no 
tempo. 
• Oferecem um meio para representar um sinal 
de tensão ou um sinal de corrente 
como uma soma de sinais senoidais de 
diferentes frequências e amplitudes. 
SINAL SENOIDAL 
)(.)( wtsenVtv aa 
2
)(
a
rmsa
V
V 
SINAL SENOIDAL 
• O sinal senoidal é totalmente caracterizado por 
seu valor de pico , sua frequência w e sua fase 
em relação a uma referência arbitrária no tempo. 






 ...5
5
1
3
3
14
)( 000 tsentsentsen
V
tv www
SÉRIE DE FOURIER 
TRANSOFORMADA 
DE FOURIER 
Domínio do tempo 
Domínio da frequência 
SINAIS DIGITAIS E ANALÓGICOS 
• O sinal de tensão abaixo é chamado de sinal 
analógico. 
 
 
 
• A maioria dos sinais é analógica. 
• Circuitos analógicos: processam sinais 
analógicos. 
SINAIS DIGITAIS E ANALÓGICOS 
• Forma alternativa: sequência de números 
discretos, cada um, representando um valor 
de sinal em cada instante do tempo. 
 
 
 
• Como fazer esta conversão? 
SINAL DIGITAL 
SINAIS DIGITAIS E ANALÓGICOS 
Amostragem de um 
sinal analógico contínuo 
no tempo em um sinal 
discreto no tempo 
SINAIS DIGITAIS E ANALÓGICOS 
1. Dividir em intervalos iguais do tempo t0, t1, 
t2, ... (taxa de amostragem) 
2. Medir a amplitude do sinal analógico em 
cada instante de tempo (amostragem). 
 
Sinal discreto no tempo 
(ainda analógico) 
SINAIS DIGITAIS E ANALÓGICOS 
3. Representar a amplitude de cada amostra do 
sinal por um número finito de dígitos 
(Quantizar). 
 
Amplitude do sinal quantizada 
(discretizada ou digitalizada) 
 
Sistema Numérico Binário 
SINAL DIGITAL BINÁRIO 
• Representado por apenas dois valores 
distintos em função do tempo 
SINAIS DIGITAIS E ANALÓGICOS 
• Se utilizamos N dígitos binários (bits) para 
representar cada amostra do sinal, o valor da 
amostra será: 
 
 
• Por convenção: bN-1bN-2...b2b1b0 
• Erro de quantização: depende de N 
1
1
2
2
1
1
0
0 2...222


N
NbbbbD
CONVERSOR ANALÓGICO-DIGITAL 
• Uma vez na forma digital, os sinais podem ser 
processados digitalmente. 
CIRCUITOS DIGITAIS 
• Trabalham exclusivamente com sinais binários. 
 
 
Projeto mais simples 
 
• Entretanto, muitos sistemas eletrônicos 
incluem circuitos analógicos e digitais (mixed-
signal ou mixed-mode).