aula+0206

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Exemplos
1 ) Suponha que duas antenas estão separadas por 300λ. O ganho diretivo da antena transmissora é de 24dB e da antena receptora de 19dB. A antena receptora recebe uma potência de 4µW. Calcule a densidade de potência da onda da antena incidente. Solução:
2. Eficiência de uma antena é definida como a razão entre o ganho de potência em uma determinada direção e o ganho diretivo nesta mesma direção. A diretividade é o valor máximo do ganho diretivo máximo. Um tipo de antena possui uma intensidade máxima de radiação de 0,4W/Sr e potência de entrada de 0,5W, porém sua eficiência é de 90%. Calcule o valor aproximado da diretividade e assinale a alternativa correta. 
a) D=11,17. 
b) D=10,05. 
c) D=0,9. 
d) D=14,13. 
e) D=15,7.
 Antes de calcular a diretividade, devemos encontrar o valor da potência de entrada correspondente a eficiência de 90%.:
 Pir = = = 0,45 W . Agora aplica-se a equação: 
D = = = 11,17 Umax= intensidade máxima
Diretividade de uma antena é a capacidade de concentrar os sinais
Pir = potência irradiada
Alternativa correta: A.
3. Pode-se relacionar a potência média recebida no tempo por uma antena, com a potência transmitida por outra, quando elas estão separadas por uma distância, por meio da equação conhecida como “fórmula de transmissão de Friis. Uma antena isotrópica transmite uma potência de 60W com frequência da portadora de 800MHz. Calcule a potência recebida por uma antena isotrópica a 150m. 
a) PT=2,38µW 
b) PT=2,38W 
c) PT=11,94mW 
d) PT=11,94W 
e) PT=1mW
Alternativa correta: A. 
λ = = λ = comprimento da onda, c = velocidade de propagação da onda
λ = 0,375 m
Pr = Gdr.Gdt..Pt , para antena isotrópica os ganhos são unitários (antena ideal).
Pr = 1.1..60
Pr = 2,38 µW
Pr = potência média recebida ; Gdr = ganho diretivo da antena receptora ; Gdt = ganho diretivo da antena transmissora ; Pt = potência transmitida por outra ; r = distância.
4. A seção reta de espalhamento, é definida como a área equivalente que intercepta uma quantidade de potência, que, quando espalhada na forma isotrópica, gera no radar uma densidade de potência que é igual a densidade de potência refletida ou espalhada pelo objeto real. Um radar operando na banda C emite uma potência de 400kW na frequência de 4GHz, localizou um alvo de 30m2, localizado a 600km. A antena possui uma área efetiva de 10m2. Determine a densidade de potência do sinal para uma distância de 200km. 
a) P=5,31W/m2 
b) P=5,31W 
c) P=531W/m2 
d) P=5,31W 
e) P=0,53W 
Alternativa correta: A. 
λ = = 
λ = 0,075 m
Gd = . Aef = . 10 = 7111,11 Aef = área efetiva
P = = = = = = 5,31 
5. A área que uma onda eletromagnética realmente alcança em uma antena receptora é chamada de área efetiva ou abertura efetiva. Definimos a área efetiva, de uma antena receptora como a razão entre a potência recebida média no tempo, e a densidade de potência média no tempo da onda incidente na antena. Qual a área efetiva máxima de um dipolo filamentar λ/2, que opera com uma frequência de 50MHz. 
a) Ae=4,7x1012m2 
b) Ae=0,23m2 
c) Ae=0,342m2 
d) Ae=3,4m2 
e) Ae=4,7m2
Alternativa correta: E.
Ae =Gd(ϴ,ф). 
λ = = 
λ = 6 m
Gd(ϴ,ф) = . (ϴ)
Para um dipolo de meia onda Rrad = 73 Ω e n = 120.π
Gd(ϴ,ф) = . (ϴ) = 1,64.(ϴ).
Considerando o ganho máximo temos:
Gd(ϴ,ф) = 1,64 , portanto:
Ae =Gd(ϴ,ф). 
Ae = 1,64. = 4,70 
Exercícios
1 ) Suponha que duas antenas estão separadas por 200λ. O ganho diretivo da antena transmissora é de 25dB e da antena receptora de 20dB. A antena receptora recebe uma potência de 5µW. Calcule a densidade de potência da onda da antena incidente.
2 ) Suponha que duas antenas estão separadas por 250λ. O ganho diretivo da antena transmissora é de 24dB e da antena receptora de 19dB. A antena receptora recebe uma potência de 6µW. Calcule a densidade de potência da onda da antena incidente.
3 ) Eficiência de uma antena é definida como a razão entre o ganho de potência em uma determinada direção e o ganho diretivo nesta mesma direção. A diretividade é o valor máximo do ganho diretivo máximo. Um tipo de antena possui uma intensidade máxima de radiação de 0,6W/Sr e potência de entrada de 0,7W, porém sua eficiência é de 92%. Calcule o valor aproximado da diretividade.
4 ) Eficiência de uma antena é definida como a razão entre o ganho de potência em uma determinada direção e o ganho diretivo nesta mesma direção. A diretividade é o valor máximo do ganho diretivo máximo. Um tipo de antena possui uma intensidade máxima de radiação de 0,3W/Sr e potência de entrada de 0,5W, porém sua eficiência é de 85%. Calcule o valor aproximado da diretividade.
5 ) Pode-se relacionar a potência média recebida no tempo por uma antena, com a potência transmitida por outra, quando elas estão separadas por uma distância, por meio da equação conhecida como “fórmula de transmissão de Friis”. Uma antena isotrópica transmite uma potência de 80W com frequência da portadora de 900MHz. Calcule a potência recebida por uma antena isotrópica a 190m.
6 ) Pode-se relacionar a potência média recebida no tempo por uma antena, com a potência transmitida por outra, quando elas estão separadas por uma distância, por meio da equação conhecida como “fórmula de transmissão de Friis”. Uma antena isotrópica transmite uma potência de 50W com frequência da portadora de 700MHz. Calcule a potência recebida por uma antena isotrópica a 120m.
7 ) A seção reta de espalhamento, é definida como a área equivalente que intercepta uma quantidade de potência, que, quando espalhada na forma isotrópica, gera no radar uma densidade de potência que é igual a densidade de potência refletida ou espalhada pelo objeto real. Um radar operando na banda C emite uma potência de 370kW na frequência de 5GHz, localizou um alvo de 32m2, localizado a 500km. A antena possui uma área efetiva de 10m2. Determine a densidade de potência do sinal para uma distância de 190km.