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𝐴 𝜔 = 𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 {𝑎(𝑡) 𝐸 𝜔 = 𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 {𝑒 𝑡 } 𝑎 𝑡 = 𝑠𝑒𝑛(𝑡) 𝑡 𝑒 𝑡 = 𝑎 𝑡 cos(10𝑡)x cos(10 𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 1 𝑒 𝑡 = 𝑎 𝑡 cos(10𝑡) x cos(10 𝑡) 𝑠 𝑡 = 𝑒 𝑡 cos(10𝑡) 𝑠 𝑡 = 1 2 𝑎 𝑡 + 1 2 𝑎(𝑡) cos(20𝑡) 𝑒(𝜔) s(𝜔) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 2 𝑒 𝜔 = 𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑒(𝑡) 𝑠 𝜔 = 𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑠(𝑡) FPB Recuperação de a(t) x+𝐸𝑝 𝑘 𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡 ) 𝐸(𝑡) 𝑒𝐴𝑀(𝑡) Esquema do Sistema AM-DSB Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 3 𝜔𝑝𝑡 𝑒𝐴𝑀(𝑡) 𝐸𝑝 𝑘𝑎(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 4 𝑒(𝑡) 𝐸𝑝 𝐸(𝑡) 𝑒 𝑡 = 𝐸 𝑡 cos(𝜔𝑝𝑡) = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 cos(𝜔𝑝𝑡) 𝑚 𝑡 = 𝐸 𝑡 −𝐸𝑝 𝐸𝑝 = 𝑘𝑎(𝑡) 𝐸𝑝 Indice de modulação instantâneo 𝑘𝑎(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 5 x+𝐸𝑝=10 cos(𝜔𝑝𝑡 ) 𝐸(𝑡) 𝑒𝐴𝑀(𝑡) Análise em Tempo 𝑎 𝑡 = 𝐴cos(𝜔𝑚𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 6 x+𝐸𝑝=10 cos(𝜔𝑝𝑡 ) 𝐸(𝑡) 𝑒𝐴𝑀(𝑡) 𝜔𝑝 1 𝐸𝑝 𝜔𝑝 0 0 0 0 0 𝜔𝑝 − 𝜔𝑚 𝜔𝑚 𝜔𝑚 𝜔𝑝 + 𝜔𝑚 A 𝐸𝑝 A A/2 A/2 𝐸𝑝 Análise em Frequência 𝑎 𝑡 = 𝐴cos(𝜔𝑚𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 7 𝑒 𝑡 = 𝐸 𝑡 cos(𝜔𝑝𝑡)𝐸 𝑡 = 𝐸𝑝 + 𝑘 𝐴𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑚𝑡) 𝐸𝑚𝑎𝑥 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝐴 𝐸𝑚𝑖𝑛 = 𝐸𝑝 − 𝑘𝐴 𝐸𝑚𝑎𝑥 𝐸𝑚𝑖𝑛 X y ÍNDICE DE MODULAÇÃO (caso senoidal) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 8 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙𝑎çã𝑜 𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡â𝑛𝑒𝑜 = 𝑚 𝑡 = 𝐸 𝑡 − 𝐸𝑝 𝐸𝑝 𝑚 𝑡 = 𝑘𝑎(𝑡) 𝐸𝑝 = 𝑘 𝐴𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑚𝑡) 𝐸𝑝 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙𝑎çã𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 = 𝑚𝑎 = 𝑚(𝑡) 𝑚𝑎𝑥 = 𝑘𝐴 𝐸𝑝 𝑚𝑎 = 𝑌 − 𝑋 𝑌 + 𝑋 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 9 POTÊNCIA-AM 𝑃𝑒 = 𝑒 2(𝑡) = 𝐸2 𝑡 𝑐𝑜𝑠2(𝜔𝑝(𝑡) = 𝐸 2 𝑡 { 1 2 + 1 2 cos 2𝜔𝑝𝑡 } 𝑃𝑒 = 1 2 𝐸2(𝑡) + 1 2 𝐸2 𝑡 cos(2𝜔𝑝𝑡) 𝑃𝑒 = 1 2 𝐸2(𝑡) = 1 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 2 𝑃𝑒 = 1 2 𝐸𝑝 2 + 𝑘𝑎(𝑡)𝐸𝑝 + 1 2 𝑘2𝑎2(𝑡) 𝑃𝑒 = 1 2 𝐸𝑝 2 + 1 2 𝑘2𝑎2(𝑡) 𝑃𝑒= potência portadora+ ½ potência informação Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 10 POTÊNCIA-AM (caso senoidal) 𝐸𝑝 𝑘𝐴 2 𝑘𝐴 2 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐 𝑎𝑚𝑝𝑙 𝜔𝑝𝜔𝑝 −𝜔𝑚 𝜔𝑝 +𝜔𝑚 𝜔 0 𝐸𝑝 2 2 = 𝑃𝑝 (𝑘𝐴)2 8 = 𝑃𝐹𝐿 (𝑘𝐴)2 8 = 𝑃𝐹𝐿 𝜔𝑝 − 𝜔𝑚 𝜔𝑝 𝜔𝑝 + 𝜔𝑚 𝜔 espec potência Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 11 𝐸𝑝 2 2 = 𝑃𝑝 (𝑘𝐴)2 8 = 𝑃𝐹𝐿 (𝑘𝐴)2 8 = 𝑃𝐹𝐿 𝜔𝑝 − 𝜔𝑚 𝜔𝑝 𝜔𝑝 + 𝜔𝑚 𝜔 espec potência 𝑃𝑒 = 𝐸𝑝 2 2 + 2 (𝑘𝐴)2 8 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 12 𝑎(𝑡) 𝐵𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 13 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 14 𝑒1 𝑒2 = 𝑏1 𝑒1 + 𝑏2𝑒1 2 + 𝑏3𝑒1 3 +⋯ Por isso que é quadrático + 𝐵𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) 𝑎(𝑡) 𝑒2 𝑒1 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 15 𝑒2 = 𝑏1 𝐵𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑎(𝑡) + 𝑏2 𝐵𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑎(𝑡) 2 + … 𝑒1 = 𝐵𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑎(𝑡) 𝑒2 = 𝑏1𝐵𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑏1𝑎 𝑡 + 𝑏2 𝐵 2𝑐𝑜𝑠2 𝜔𝑝𝑡 + 2𝑏2 𝐵 𝑎 𝑡 𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑏2 𝑎 2 𝑡 + ⋯ + 𝐵𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) 𝑎(𝑡) 𝑒2 𝑒1 B =2fM fR=fp 𝑒(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 16 𝑒2 = 𝑏1𝐵𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑏1𝑎 𝑡 + 𝑏2 𝐵 2𝑐𝑜𝑠2 𝜔𝑝𝑡 + 2𝑏2 𝐵 𝑎 𝑡 𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑏2 𝑎 2 𝑡 +⋯ 𝑒2 = 𝑏2𝐵 2 2 + 𝑏1𝑎 𝑡 + 𝑏2 𝑎 2 𝑡 + 𝑏1𝐵𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 2𝑏2𝐵 𝑎 𝑡 𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 𝑏2𝐵 2 2 cos 2𝜔𝑝𝑡 +⋯ 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑚 𝑡𝑜𝑟𝑛𝑜 𝑑𝑎 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑧𝑒𝑟𝑜 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑚 𝑡𝑜𝑟𝑛𝑜 𝑑𝑎 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑓𝑝 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑚 𝑡𝑜𝑟𝑛𝑜 𝑑𝑎 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 2 𝑓𝑝 e 𝑡 = 𝑏1𝐵𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 + 2𝑏2 𝐵 𝑎 𝑡 𝑐𝑜𝑠 𝜔𝑝𝑡 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 17 portadora a(t) FPF Modulador quadrático a transistor Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 18 portadora a(t) FPFModulador quadrático a diodo Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 19 v1 v2 i1 i2 R1 R2 R3 v3i 𝑖 = 𝑖1 + 𝑖2 𝑣1 = 𝑣3 + 𝑅1 𝑖1 𝑣2 = 𝑣3 + 𝑅2 𝑖2 𝑣3 = 𝑅3 𝑖 = 𝑅3 𝑣1−𝑣3 𝑅1 + 𝑅3 𝑣2−𝑣3 𝑅2 1 + 𝑅3 𝑅1 + 𝑅3 𝑅2 𝑣3 = 𝑅3 𝑅1 𝑣1 + 𝑅3 𝑅2 𝑣2 𝑅1 𝑅2 + 𝑅2 𝑅3 + 𝑅1 𝑅3 𝑅1 𝑅2 𝑣3 = 𝑅3 𝑅1 𝑣1 + 𝑅3 𝑅2 𝑣2 𝑣3 = 𝑅2 𝑅3 𝑅1 𝑅2 + 𝑅1 𝑅3 + 𝑅2 𝑅3 𝑣1 + 𝑅1 𝑅3 𝑅1 𝑅2 + 𝑅1 𝑅3 + 𝑅2 𝑅3 𝑣2 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 20 𝑒1 𝑒2 = 𝑒1 0 → 𝑐ℎ𝑎𝑣𝑒 𝑓𝑒𝑐ℎ𝑎𝑑𝑎 → 𝑐ℎ𝑎𝑣𝑒 𝑎𝑏𝑒𝑟𝑡𝑎 x𝑒1 𝑝(𝑡) 𝑒2 = 𝑝 𝑡 𝑒1 𝑐𝑜𝑚 𝑝 𝑡 = 1 0 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 21 𝑐𝑜𝑚 𝑝 𝑡 = 1 0 → 𝑐ℎ𝑎𝑣𝑒 𝑓𝑒𝑐ℎ𝑎𝑑𝑎 → 𝑐ℎ𝑎𝑣𝑒 𝑎𝑏𝑒𝑟𝑡𝑎 portadora p(t) 𝑝 𝑡 = 𝐶𝑜 + 𝑛=1 ∞ 𝐶𝑛 co s( 𝑛𝜔𝑝𝑡 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 22 𝑒1 𝑒2 𝑒1 𝑒2 𝐵 𝑎(𝑡) 𝑒2 = 𝑝 𝑡 𝑒1 = 𝐶𝑜 + 𝑛=1 ∞ 𝐶𝑛 co s( 𝑛𝜔𝑝𝑡 𝐵 + 𝑎(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 23 𝑒2 == 𝐶𝑜 𝐵 + 𝑎(𝑡) + 𝑛=1 ∞ 𝐶𝑛 𝐵 + 𝑎(𝑡) co s( 𝑛𝜔𝑝𝑡 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑎 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 0 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑎 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑛𝑓𝑝 𝑒1 𝑒2 𝑒 𝑡 = 𝐶1 𝐵 + 𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡) 𝐵 𝑎(𝑡) 𝑓𝑅 = 𝑓𝑝 𝐵 = 2𝑓𝑀 FPF Chave síncrona Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 24 (A) (A) (B) (B) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 25 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 26 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡) 𝛼 𝑎(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 27 𝑒2 = 𝑏1 𝑒1 + 𝑏2𝑒1 2 + 𝑏3𝑒1 3 +⋯ Por isso que é quadrático 𝑒1 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡) Sinal AM 𝑒2= 𝑏1 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos 𝜔𝑝𝑡 + 𝑏2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos 𝜔𝑝𝑡 2 𝑒2= 𝑏1 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos 𝜔𝑝𝑡 + 𝑏2 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 2 + 𝑏2 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 2 cos(2𝜔𝑝𝑡) 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑚 𝑡𝑜𝑟𝑛𝑜 𝑑𝑎 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 2 𝑓𝑝𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑚 𝑡𝑜𝑟𝑛𝑜 𝑑𝑎 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑓𝑝 𝒄𝒆𝒏𝒕𝒓𝒂𝒅𝒐 𝒆𝒎 𝒕𝒐𝒓𝒏𝒐 𝒅𝒂 𝒇𝒓𝒆𝒒𝒖𝒆𝒏𝒄𝒊𝒂 𝟎 𝑒1 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 28 𝑒2 𝑒1 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡) Sinal AM 𝑠 𝑡 = 𝑏2 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 2 𝑠 𝑡 = 𝑏2 2 𝐸𝑝 2 + 𝑏2𝐸𝑝𝑘 𝑎 𝑡 + 𝑏2 2 𝑘2𝑎2(𝑡) Sinal DC Sinal informação Distorção Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 29 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 30 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 31 x 𝑒1 𝑒2 FPB 𝑓𝑐 = 𝑓𝑀 AM cos(𝜔𝑝𝑡) 𝑠(𝑡) 𝑒1 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) 𝑒2 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 𝑐𝑜𝑠 2 𝜔𝑝𝑡 = 1 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 + 1 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 cos(2𝜔𝑝𝑡) 𝑠 𝑡 = 1 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 32 AM FPB 𝑓𝑐 = 𝑓𝑀 𝑒1 𝑒2 𝑠(𝑡) chaveamento síncrono 𝑓𝑢𝑛çã𝑜 𝑐ℎ𝑎𝑣𝑒 → 𝑝 𝑡 = 𝐶𝑜 + 𝑛=1 ∞ 𝐶𝑛 co s( 𝑛𝜔𝑝𝑡 𝑒2 = 𝑝 𝑡 𝑒1 = 𝐶𝑜 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) + 𝑛=1 ∞ 𝐶𝑛 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) co s( 𝑛𝜔𝑝𝑡 𝑠 𝑡 = 𝐶1 2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 𝑒1 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 33 𝑒1(𝑡) 𝑒2(t) 𝑠(𝑡)𝑅1 𝑅2 ≫ 𝑅1 𝐶𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑝𝑡) 𝐷 𝐹𝑃𝐵 𝐷𝑖𝑜𝑑𝑜 𝐷 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎 𝑐𝑜𝑚𝑜 𝑐ℎ𝑎𝑣𝑒 𝑠í𝑛𝑐𝑟𝑜𝑛𝑎 cos 𝜔𝑝𝑡 > 0 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑧 cos 𝜔𝑝𝑡 < 0 𝑛ã𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑧 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 34 𝑒 𝑡 = 𝐴𝑢(𝑡) 𝑐 𝑡 = 𝐴 1 − 𝑒 − 𝑡 𝑎 𝑢(𝑡) 𝑎 → 𝑐𝑟𝑒𝑠𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑅 𝐶 𝑎 = 𝑅𝐶 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 35 𝑑(𝑡)𝑅𝐶 + - 𝑑 0 = 𝐴 → 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 𝑛𝑜 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑡𝑜𝑟 𝑑 𝑡 = 𝑑 0 𝑒− 𝑡 𝑎 𝑢(𝑡) 𝑎 = 𝑅𝐶 𝑑(𝑡) 𝑎 → 𝑐𝑟𝑒𝑠𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 𝑒1 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) cos 𝜔𝑝𝑡 𝐸(𝑡) → 𝑒𝑛𝑣𝑜𝑙𝑡ó𝑟𝑖𝑎 𝑠(𝑡) = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎(𝑡) 𝐸(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 37 𝑫𝒆𝒕𝒆𝒕𝒐𝒓 𝒅𝒆 𝑬𝒏𝒗𝒐𝒍𝒕ó𝒓𝒊𝒂 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 38 𝑂 𝑑𝑒𝑡𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒𝑒𝑛𝑣𝑜𝑙𝑡ó𝑟𝑖𝑎 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎 𝑐𝑜𝑚 𝑑𝑢𝑎𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠: 𝑎1 = 𝑅𝑑𝐶 → 𝑛𝑎 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑎2 = 𝑅𝐶 → 𝑛𝑎 𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑅𝑑 → 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑖𝑟𝑒𝑡𝑎 𝑑𝑜 𝑑𝑖𝑜𝑑𝑜 A recuperação da envoltória pelo detetor é favorecida: * Na subida da envoltória quando: a1 for menor possível e a2 o maior possível. * Na descida da envoltória quando : a1 for o menor possível e a2 o maior possível ,mas que não cause o descolamento de envoltória Para análise do funcionamento do detetor de é importante considerar dois estados a) Subida da envoltória b) Descida da envolvória Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 39 𝐸 𝑡 = 𝐴 𝑇𝑚𝑖𝑛 𝑡 𝑒 𝑡 = 𝐸 𝑡 cos( 2𝜋 𝑇𝑝 𝑡) 𝑇𝑚𝑖𝑛 𝑇𝑝 = 𝑁 𝑇𝑝 𝑇𝑚𝑖𝑛𝑁 − 1 𝑇𝑝 ∈= 𝐸 𝑁𝑇𝑝 − 𝐸 𝑁 − 1 𝑇𝑝 = 𝐴 𝑇𝑝 𝑇𝑚𝑖𝑛 ∈𝑅= | ∈ | 𝐴 = 𝑇𝑝 𝑇𝑚𝑖𝑛 𝐶𝑜𝑛𝑐𝑙𝑢𝑠ã𝑜: 𝑄𝑢𝑎𝑛𝑡𝑜 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟 𝑓𝑝 𝑓𝑀 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 𝑜 𝑒𝑟𝑟𝑜 𝑛𝑎 𝑟𝑒𝑐𝑢𝑝𝑒𝑟𝑎çã𝑜 𝑑𝑎 𝑒𝑛𝑣𝑜𝑙𝑡ó𝑟𝑖𝑎 SUBIDA Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 40 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 41 𝐸 𝑡 = 𝐴 − 𝐴 𝑇𝑚𝑖𝑛 𝑡 𝑇𝑚𝑖𝑛 𝐴 𝑇𝑝 𝑒 𝑡 = 𝐸 𝑡 cos( 2𝜋 𝑇𝑝 𝑡) 𝑑(𝑡) 𝐸 ∆ = 𝐴 − 𝐴 𝑇𝑚𝑖𝑛 ∆ 𝑑 ∆ = 𝐴 − 𝐴 𝑅𝐶 ∆ 𝑑 ∆ ≤ 𝐸(∆) 𝑅𝐶 ≤ 𝑇𝑚𝑖𝑛 = 1 𝑓𝑚(𝑚𝑎𝑥) DESCIDA DA ENVOLTÓRIA Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 42 Translação de Espectros ou Conversão de Freqüências 𝑎 𝑡 cos(𝜔1𝑡) 𝑘𝑎 𝑡 cos(𝜔2𝑡) 𝜔 0 𝜔1 𝜔2−𝜔2 −𝜔1 𝐴 𝜔 = {𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 {𝑎 𝑡 } |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑎 𝑡 cos 𝜔1𝑡 | |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑘𝑎 𝑡 cos 𝜔2𝑡 | Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 43 𝒆𝟐 = 𝟏 𝟐 𝒂 𝒕 𝐜𝐨𝐬 𝝎𝒐 +𝝎𝟏 𝒕 + 𝟏 𝟐 𝒂 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒐 −𝝎𝟏 𝒕 x cos(𝜔𝑜𝑡) 𝑎 𝑡 cos(𝜔1𝑡) 𝑒2 𝝎𝟐 = 𝝎𝒐+𝝎𝟏 −𝜔1 𝜔1 𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑎 𝑡 cos 𝜔1𝑡 | −𝜔2 𝜔2𝜔𝑜 − 𝜔1−𝜔𝑜 +𝜔1 |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑒2 | Digite a equação aqui.Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 44 x cos(𝜔𝑜𝑡) 𝑎 𝑡 cos(𝜔1𝑡) 𝑒2 𝝎𝟐 = 𝝎𝒐+𝝎𝟏 −𝜔2 𝜔2 |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑠(𝑡) | 𝑭𝑷𝑭 𝒇𝑹 = 𝒇𝟐 𝒔(𝒕) −𝜔2 𝜔2𝜔𝑜 − 𝜔1−𝜔𝑜 +𝜔1 |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑒2 | 𝑭𝑷𝑭 𝑭𝑷𝑭 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 45 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 46 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 47 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 48 (1) (2) (3) (4) (5) (7) (6) ajuste de sintonia (8) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 49 𝑓 0 𝑓0 (1)- As diversas emissoras FPF 𝑓 0 𝑓0 (3) 𝑓𝑂𝐿𝑓𝐹𝐼 (4) 𝑓 0 𝑓𝐹𝐼 (5) e (6) 𝒇𝑭𝑰 = 𝟒𝟓𝟓 𝒌𝑯𝒛 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 50 𝑓 0 (7)e (8) a) seleção/rejeição A seleção da emissora desejada e a rejeição das demais é feita pelo ajuste da sintonia de entrada, que é constituída por um Filtro Passa Faixas com frequência central variável. Ponto (1): várias emissoras alocadas nas correspondentes portadoras, cada um delas ocupando uma largura de faixa de B = 10 kHz (5kHz de cada lado da portadora). Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 51 O nível de sinal da emissora selecionada na entrada da antena pode ser muito baixo, necessitando, nesse caso, que tenha o seu nível aumentado até a um valor adequado para que se faça a deteção AM. O quantitativo de ampliação a ser a feito está ligado a sensibilidade que se queira dar ao receptor. b) ampliação em RF(radiofreqüência) e ampliação em freqüência intermediária (FI) A técnica mais adequada para prover o ganho, e faze-lo em duas etapas. A 1ª etapa é feita através do ampliador de RF(AMP.RF) e a 2ª etapa ampliador de FI( frequência intermediária). Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 52 (1) (2) (3) (4) (5) ajuste de sintonia 𝑓0 𝑓𝐹𝐼 𝑒𝐹𝐼 𝑡 = 𝑘2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 cos(𝜔𝐹𝐼𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 53 𝑒𝐹𝐼 𝑡 = 𝑘2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 cos(𝜔𝐹𝐼𝑡) 𝑘2 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 𝑘2𝐸𝑝 𝑘3𝑎(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 54 𝐸𝑝 x+ 𝑘 𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡 ) 𝐸(𝑡) 𝑒𝐴𝑀 𝑡 = 𝐸 𝑡 cos(𝜔𝑝𝑡) 𝑒𝐴𝑀/𝑆𝐶 𝑡 = 𝑘𝑎(𝑡)cos(𝜔𝑝𝑡)x+ 𝑘 𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡 ) 𝐸(𝑡) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 55 𝑒𝐴𝑀 𝑡 = 𝐸𝑝 + 𝑘𝑎 𝑡 cos(𝜔𝑝𝑡) 𝑘𝑎(𝑡) 𝐸𝑝 𝑒𝐴𝑀/𝑆𝐶 𝑡 = 𝑘𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡) 𝑘𝑎(𝑡) 𝐸𝑝 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 56 |𝐴 𝜔 | = |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑎 𝑡 | 0 𝜔𝑝 |𝑒𝐴𝑀 𝜔 | = |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟{𝑒𝐴𝑀 𝑡 }| 0 𝜔𝑝−𝜔𝑝 |𝑒𝐴𝑀−𝑆𝐶 𝜔 | = |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑒𝐴𝑀−𝑆𝐶 𝑡 | -𝜔𝑝 0 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 57 Utiliza-se esquema análogo ao do modulador AM Comum), eliminando-se o nível DC (B), que é o responsável pela geração da portadora. 𝑒1 𝑒2 𝑒𝐴𝑀−𝑆𝐶 𝑡 = 𝐶1𝑎(𝑡) cos(𝜔𝑝𝑡) 𝐵 𝑎(𝑡) 𝑓𝑅 = 𝑓𝑝 𝐵 = 2𝑓𝑀 FPF Chave síncrona Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 58 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 59 Para a representação do SSB no caso de um sinal modulador a(t) qualquer, faz-se necessário a introdução do conceito de Transformada de Hilbert. 𝑯 𝝎 = −𝒋 𝒔𝒈𝒏(𝝎)a(t) â(t) =H {a(t)} |H ω | H ω 𝜋 2 − 𝜋 2 1 𝜔 𝜔 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 60 𝑭−𝟏 𝑯 𝝎 = 𝒉 𝒕 = 𝟏 𝝅𝒕 â 𝒕 = 𝒂 𝒕 ∗ 𝒉 𝒕 = −∞ ∞ 𝒂(𝝉) 𝝅(𝒕 − 𝝉) 𝒅𝝉 Â 𝝎 = 𝑭 â 𝒕 = 𝑯 𝝎 𝑨 𝝎 = −𝒋 𝒔𝒈𝒏 𝝎 𝑨(𝝎) 𝒂+ 𝒕 = 𝒂 𝒕 + 𝒋â(𝒕) 𝑨+ 𝝎 = 𝑨 𝝎 + 𝒋Â 𝝎 = 𝑨 𝝎 + 𝒋{−𝒋𝒔𝒈𝒏(𝝎)𝑨 𝝎 𝑨+ 𝝎 = 𝑨 𝝎 𝟏+ 𝒔𝒈𝒏 𝝎 = 𝑨 𝝎 𝟐𝒖(𝝎) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 61 𝒂− 𝒕 = 𝒂 𝒕 − 𝒋â(𝒕) 𝑨− 𝝎 = 𝑨 𝝎 { 𝟏 − 𝒔𝒈𝒏 𝝎 }=𝑨 𝝎 𝟐𝒖(−𝝎) 𝜔𝑝 |𝑒𝐴𝑀−𝑆𝐶 𝜔 | = |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑒𝐴𝑀−𝑆𝐶 𝑡 | -𝜔𝑝 0 |𝑨 𝝎 | = |𝑭𝒐𝒖𝒓𝒊𝒆𝒓 𝒂 𝒕 |𝟏 𝟐 𝑨−(𝝎) 𝟏 𝟐 𝑨+(𝝎) 0 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 62 𝜔𝑝 |𝑒𝑆𝑆𝐵−𝐹𝐿𝑆 𝜔 | = |𝐹𝑜𝑢𝑟𝑖𝑒𝑟 𝑒𝐴𝑀−𝑆𝑆𝐵−𝐹𝐿𝑆 𝑡 | -𝜔𝑝 0 𝟏 𝟐 𝑨−(𝝎 +𝝎𝒑) 𝟏 𝟐 𝑨+(𝝎 −𝝎𝒑) 𝒆𝑺𝑺𝑩−𝑭𝑳𝑺(𝝎) = 𝟏 𝟐 𝑨−(𝝎 +𝝎𝒑)+ 𝟏 𝟐 𝑨+(𝝎 −𝝎𝒑) 𝒆𝑺𝑺𝑩−𝑭𝑳𝑺 𝒕 = 𝟏 𝟐 𝒂− 𝒕 𝒆 −𝒋𝝎𝒑𝒕 + 𝟏 𝟐 𝒂+ 𝒕 𝒆 𝒋𝝎𝒑𝒕 𝒆𝑺𝑺𝑩−𝑭𝑳𝑺 𝒕 = 𝒂 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 − â 𝒕 𝒔𝒆𝒏(𝝎𝒑𝒕) Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 63 Usando-se procedimento análogo tem-se 𝒆𝑺𝑺𝑩−𝑭𝑳𝑰 𝒕 = 𝒂 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 + â 𝒕 𝒔𝒆𝒏(𝝎𝒑𝒕) x Filtro de Hilbert Oscilador defasador π/2 x 𝒂(𝒕) â(𝒕) â 𝒕 𝒔𝒆𝒏 𝝎𝒑𝒕 + - 𝒆𝑺𝑺𝑩−𝑭𝑳𝑺 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 sen 𝝎𝒑𝒕 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 64 x Filtro de Hilbert Oscilador defasador π/2 x 𝒂(𝒕) â(𝒕) 𝒂 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 â 𝒕 𝒔𝒆𝒏 𝝎𝒑𝒕 + - 𝒆𝑺𝑺𝑩−𝑭𝑳𝑺 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 sen 𝝎𝒑𝒕 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 65 Filtragem de uma das faixas laterais do AM-DSB/SC. Voz humana: frequências significativas: 300Hz à 4.000Hz 0,3 3,4 𝒇(𝒌𝑯𝒛) |𝑨 𝒇 | = |𝑭𝒐𝒖𝒓𝒊𝒆𝒓 𝒂 𝒕 -3,4 -0,34 0 FPF 𝑓𝑝 𝑓𝑝 + 0,3𝑓𝑝 − 0,3 𝒇(𝒌𝑯𝒛) |𝒆𝑨𝑴−𝑺𝑪 𝒇 | = |𝑭𝒐𝒖𝒓𝒊𝒆𝒓 𝒆𝑨𝑴−𝑺𝑪 𝒕 | 0−𝑓𝑝 − 0,3 −𝑓𝑝 + 0,3 FPF 0 𝑓𝑝 𝑓𝑝 + 0,3−𝑓𝑝 − 0,3 −𝑓𝑝 + 0,3 𝑓𝑝 − 0,3 𝒇(𝑯𝒛) |𝒆𝑨𝑴−𝑺𝑺𝑩 𝒇 | = |𝑭𝒐𝒖𝒓𝒊𝒆𝒓 𝒆𝑨𝑴−𝑺𝑺𝑩 𝒕 | Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 66 Consiste na transmissão de dois sinais independentes a(t) e b(t), modulando duas portadoras de mesma frequência, síncronas entre si e defasadas de 90º. x Oscilador defasador π/2 x 𝒂(𝒕) 𝒃(𝒕) 𝒂 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 𝒃 𝒕 𝒔𝒆𝒏 𝝎𝒑𝒕 + 𝒆𝑸𝑨𝑴 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 sen 𝝎𝒑𝒕 + Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 67 x Oscilador defasador π/2 x 𝒌𝟏𝒂(𝒕) 𝒆𝑸𝑨𝑴 𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 sen 𝝎𝒑𝒕 FPB 𝒌𝟐𝒃(𝒕)FPB 𝒄𝒐𝒔 𝝎𝒑𝒕 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 68 Multiplex em frequência: processo de transmissão de vários sinais de informação em um mesmo canal de comunicação, cada um deles transladado em torno de uma frequência própria de portadora , não havendo superposição dos espectros dos sinais transladados . Canal de Comunicação A B 𝑓0𝑓0 + 𝐵 faixa útil do canal de transmissão 𝐵 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 69 𝑆𝑖𝑛𝑎𝑖𝑠 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎çã𝑜: 𝑎1 𝑡 , 𝑎2 𝑡 ,… 𝑎𝑁 𝑡 𝑜𝑐𝑢𝑝𝑎çã𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑖𝑥𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑑𝑒𝑙𝑒𝑠: 𝑓𝑀 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑀á𝑥𝑖𝑚𝑜 𝑑𝑒 𝑆𝑖𝑛𝑎𝑖𝑠 𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑒𝑚 {𝑓0 ↔ 𝑓0 + 𝐵} : = 𝑖𝑛𝑡 𝐵 𝑓𝑀 𝑠𝑒 𝑓𝑜𝑟 𝑒𝑚 𝑆𝑆𝐵 = 𝑖𝑛𝑡 𝐵 2𝑓𝑀 𝑠𝑒 𝑓𝑜𝑟 𝑒𝑚 𝐷𝑆𝐵 Prof. Jair Candido de Melo- Sistemas em Amplitude 70 x𝒂𝟏(𝒕) + 𝒔(𝒕) 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝝅𝒇𝟏𝒕 + x𝒂𝟐(𝒕) 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝝅𝒇𝟐𝒕 x𝒂𝑵(𝒕) 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝝅𝒇𝑵𝒕 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝝅𝒇𝟏𝒕 x 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝝅𝒇𝟐𝒕 x 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝝅𝒇𝑵𝒕 x 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝝅𝒇𝟏𝒕 𝒅𝒆𝒎. 𝒅𝒆𝒎 𝒅𝒆𝒎. + 𝒌𝟏𝒂𝟏(𝒕) 𝒌𝟐𝒂𝟐(𝒕) 𝒌𝑵𝒂𝑵(𝒕)
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