Lista Telecomunicações Prova 2

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Lista Telecomunicações – Segunda Avaliação 
Unidade 5 
1. Um receptor de rádio AM utiliza um misturador que desloca a frequência da portadora para uma 
frequência intermediária igual a 455kHz, usando um oscilador local variável. Sabendo que a faixa de 
frequência para transmissão AM é 540 – 1600Hz, determinar a faixa de frequência em que o 
oscilador local deverá operar, considerando os casos em é maior e menor que a frequência do 
sinal recebido. 
2. Calcular a banda passante mínima do canal para um sistema TDM com 2 sinais PCM de 3bits em 
sua entrada, e com um comutador para 600 quadros por segundo. 
3. Determinar a banda passante mínima para um canal TDM, que deve ser projetado para 
multiplexação de 24 canais de voz. Considerar que os sinais de voz sejam do tipo PCM, amostrados 
a 8kHz e com 8bits de quantização. Além disso, cada quadro possui 1bit adicional para a 
sincronização entre o MUX e o DEMUX. 
Dica: Para que não haja perda de informação, o comutador deve transmitir 1amostra de cada sinal por 
quadro. Tendo a amostragem sido realizada a uma taxa de 8000amostras/s, o comutador deve operar a 
uma taxa de 8000quadros/s. 
4. Os sistemas de telefonia modernos utilizam a fibra óptica como canal para transmissão de dados. 
Uma das tecnologias é conhecida como SONET (Synchronous Optical Network). Nessa tecnologia, 
emprega-se TDM de 810 canais amostrados a 8kHz e com 8bits de quantização. Calcular a taxa de 
transmissão dessa tecnologia. 
Unidade 6 
Modulação em Amplitude - AM 
1. Modulação AM Comum 
Obter o espectro do sinal AM resultante, para um sinal modulador do tipo: 
 ( ) 
2. Modulação DSBSC 
Encontrar e traçar o espectro de um sinal modulado em DSBSC para um sinal modulador do tipo: 
 ( ) 
E portadora 
 
 ( ) 
3. Calcule o espectro do sinal modulado sendo o sinal modulador: 
 ( ) 
Com , para os seguintes casos: 
a) Sinal modulado em AM Comum; 
b) Sinal s(t) modulado em DSBSC. 
 
 
4. Modulação SSB 
Calcular o espectro de um sinal modulado em SSB para um sinal modulador cossenoidal ( ): 
 ( ) 
Dica: Transformada de Hilbert de ( ): 
 ̂( ) 
Modulação em Frequência - FM 
5. Calcular as expressões dos sinais modulados em FM e PM, para um sinal modulador senoidal. 
 ( ) 
6. Uma portadora é modulada em frequência por um sinal senoidal de 2kHz resultando em um desvio 
máximo de 5kHz. 
a) Encontrar a largura de banda do sinal modulado; 
b) Supondo que o sinal modulador tenha a sua amplitude dobrada, encontrar a banda do sinal 
modulado. 
 
7. Obter as expressões e as formas de onda para sinais DSBSC, FM e PM, quando o sinal modulador é 
um trem de pulsos retangulares. Considerar pulsos unipolares como sinal modulador para DSBSC e 
pulsos bipolares para as modulações FM e PM. 
 
8. Técnicas de Modulação Digital: Descreva o funcionamento de cada uma delas e esboce sua forma 
de onda. 
 
a) ASK; 
b) PSK; 
c) FSK; 
d) QPSK. 
Unidade 7 
1. Cálculo da diretividade das antenas isotrópicas e dipolo de meia onda. 
a) Diretividade da antena Isotrópica; 
b) Dipolo de meia-onda, dadas às funções de intensidade de irradiação conforme dados 
abaixo. 
 ( ) , para antena Isotrópica. 
 ( ) 
| |
 
 
 , para o dipolo de meia onda 
 Impedância Intrínseca do vácuo 
 = corrente nos pontos de alimentação do dipolo 
2. Dado o sistema de coordenadas abaixo, considerar que exista uma antena linearmente 
polarizada ao longo de x. Calcular o fator de descasamento de polarização, quando o campo 
elétrico de uma onda eletromagnética apresentar a seguinte orientação: 
a) ⃑⃑⃑⃑ ⃑ ̂ 
b) ⃑⃑⃑⃑ ⃑ ( ̂ ̂) 
c) ⃑⃑⃑⃑ ⃑ ̂ 
 
3. Dada uma antena com impedância de entrada de 68Ω, considerando sistemas de 50Ω e 75Ω, 
calcule: 
a) O coeficiente de reflexão; 
b) Se o gerador fornecer 50W de potência, obter a potência refletida e a potência entregue à 
antena. 
4. Um satélite do sistema GPS irradia sinais em direção à Terra e se encontra a uma órbita de 
20200km de altitude. A potência do transmissor é de 25W e a diretividade da antena 
transmissora é 10dBi, com coeficiente de reflexão igual a 0,1. Calcular a potência recebida por 
um receptor GNSS, situado na superfície da Terra, que possua uma antena com 10dBi de 
diretividade e coeficiente de reflexão igual a 0,2. Considerar que cada antena apresente 
eficiência de irradiação de 80% e que o link ocorre na frequência de 1,577GHz. Considerar que 
haja perfeito casamento de polarização entre as antenas. 
Questões Extras 
1. Encontrar a taxa de transmissão de dados de um sistema para multiplexação de 24 canais de 
voz em TDM. Considerar que os sinais de entrada são do tipo PCM, amostrados a 8kHz e com 
8bits de quantização. Além disso, cada quadro possui 1bit adicional para a sincronização entre 
o MUX e o DEMUX. 
2. Dado o sistema de multiplexação por divisão de frequência, esquematizado abaixo. 
Considerando que , , e , esboce o espectro 
resultante no canal de comunicação, após o processo de multiplexação. 
 ( ) ; ( ) ; 
 ( ) ; ( ) 
 
3. Dado o sinal: 
 ( ) 
onde: e 
e a portadora: ( ) 
onde: ; 
 
a) Esboce o espectro do sinal m(t); 
b) Esboce o o espectro do sinal modulado em AM Comum, sendo m(t) o sinal modulador e 
c(t) a portadora. Considere Ka =0.5; 
c) Esboce o espectro do sinal modulado em DSBSC, sendo m(t) o sinal modulador e c(t) a 
portadora. 
 
4. Uma sonda espacial foi lançada com intuito de se fazer medidas de grandezas físicas no sistema 
solar. O sistema foi projetado de forma que a sonda possa se afastar, no máximo, a 300.000km 
da superfície da Terra. A sonda é embarcada com um transmissor que opera em 2GHz e 
fornece o sinal a ser transmitido à Terra com uma potência de 100W. A antena instalada na 
sonda possui um refletor parabólico com 4m de diâmetro e apresenta eficiência de irradiação 
igual a 50%, alimentador com um coeficiente de reflexão de 0.5. Admitindo que a estação 
terrena tenha uma antena parabólica com 50% de eficiência de irradiação e coeficiente de 
reflexão do alimentador igual a 0.5, calcule qual deverá ser o diâmetro do refletor principal da 
antena, de modo que o sinal recebido tenha, no mínimo, -80dBm de potência. Considerar que 
não haja descasamento de polarização entre as antenas. 
Dados adicionais: 
 
 
 
 
 
 
onde: 
D = diretividade da antena; 
R = raio do refletor parabólico; 
λ = comprimento de onda de operação.