1708808_Exercícios - MODULAÇÃO EM AMPLITUDE 06042020 (1)

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TEORIA DAS COMUNICAÇÕES
MODULAÇÃO EM AMPLITUDE - 18/04/2020
QUESTÕES
1. Cite 3 razões para a utilização da modulação.
2. Se a portadora de um sinal 100% modulado é suprimida, qual será a porcentagem de economia de potência?
3. Cite 3 vantagens do método do deslocamento de fase para obtenção de SSB sobre o método do filtro.
4. Um determinado sinal AM-DSB/FC aplicado sobre uma carga resistiva pura de 50 ohms, é gerado pelo produto dos seguintes sinais: VC = 5 volts, Vm = 3 volts, fc = 3,65 MHz, fm = 5 kHz. Pede-se:
a) Determinar as frequências laterais
b) Determinar o índice de modulação
c) Desenhar o espectro de frequência s do sinal (Amplitude x Frequência).
d) Calcular a potência de uma das bandas laterais
5. Desenhe o diagrama de blocos de um sistema capaz de gerar um sinal SSB de Banda Lateral Inferior, utilizando o método do deslocamento de fase.
6. 
Um gerador AM (DSB-FC) cuja frequência de portadora é 750 kHz, quando modulado por um sinal de áudio produz um sinal 100% modulado. Sendo assim, calcule:
a) O índice de modulação quando um sinal modulante da forma m(t) = 40cos1000t + 25cos2000 t ‚ é aplicado ao gerador.
b) A potência total na saída do gerador quando o sinal modulante acima (letra "a" acima) ‚ é aplicado ao modulador.
c) Desenhe o espectro de frequências do sinal modulado pelo sinal modulante acima.
d) O máximo valor da tensão de pico que o segundo componente poderá alcançar, de forma a obtermos a máxima modulação possível sem que haja distorção.
7. Considere que o sinal modulador m(t)= 2k[cos(103t+4cos(3.103t+)] é aplicado a um modulador de AM com uma portadora de amplitude Vc=15 V e uma frequência de fc=1 MHz.
a) Escreva a expressão do sinal AM resultante e desenhe o espectro de frequências positivo da onda modulada no caso de K=1 e θ = 0.
b) Calcule o valor máximo de K que garante que, para qualquer valor de θ o índice de modulação não é maior do que 1.
c) Calcule a razão PBL/PT, isto é, a razão entre a potência das bandas laterais e a potência total, nas condições da letra “b” anterior. 
8. 
Em um modulador AM-DSB/FC com uma portadora de 100 kHz e 10 V de amplitude, aplica-se o sinal modulante 
a) Qual deve ser o valor máximo de A para que não haja sobre modulação?
b) Determine os valores da potência do sinal modulado para o valor máximo de A obtido no item anterior, sobre uma resistência R = 50 ohms.
9. Considere que uma portadora v(t) =5cos(2104t) Volts é modulada em amplitude pelo sinal modulante m(t)=3cos(2103t) V. Calcule em percentagem a redução de potência do sinal AM se for suprimida uma das bandas laterais.
10. O transmissor de uma emissora de radiodifusão sonora (AM-DSB/FC) irradia uma potência de 10 kW antes da modulação e, 11,25 kW quando modulado por um sinal senoidal.
a) Determine o índice de modulação produzido pelo sinal senoidal.
b) Se um segundo sinal senoidal com amplitude correspondente a um índice de modulação de 40% é adicionado ao primeiro, qual será a potência total irradiada?
11. Num modulador AM-DSB/FC aplica-se um sinal modulador senoidal de 1kHz com 8,5 V de amplitude e uma portadora de 1 MHz com 10 V de amplitude.
a) Qual é o índice de modulação resultante?
b) Represente graficamente o sinal modulado, no domínio do tempo e no domínio de frequência, indicando os valores de tempo, frequência e tensão.
c) Qual a potência media dissipada pelo sinal AM sobre uma resistência de 50 ohms?
d) Qual é a amplitude máxima admissível para o sinal modulador para que não ocorra sobremodulação?
e) Represente graficamente, no domínio do tempo, o sinal modulado com ma = 120%.
12. Um sinal senoidal com frequência de 1 kHz e 2 V de amplitude é aplicado a um modulador AM-DSB/FC, cuja portadora é de 100 kHz com 10 V de amplitude.
a) Represente graficamente o sinal modulado, no domínio do tempo e no domínio de frequência, indicando os valores de tensão, tempo e frequência.
b) Determine o índice de modulação de amplitude do sinal AM-DSB/FC.
c) Determine a potência media dissipada pelo sinal AM-DSB/FC sobre uma resistência de 50 ohms.
e) Qual o percentual da potência total está contido na portadora?
f) Qual o percentual da potência total está contido na portadora e em uma das bandas laterais?
13. Uma onda quadrada de 2,5 kHz, modula em AM-DSB/FC uma portadora de 500 kHz e amplitude de 5 V, produzindo um índice de modulação de 80%.
a) Represente graficamente o sinal modulado obtido no domínio do tempo, indicando valores de tensão e tempo.
14. Sejam os sinais modulantes m1(t)=cos1000t; m2(t)=2cos1000t+cos2000t e, m3(t)= cos1000t+cos3000t. Para cada um deles,
a. Desenhe o espectro dos sinais m1(t), m2(t) e m3(t).
b. Desenhe o espectro dos sinais DSB-SC dados por e(t)=m(t)xcos10.000t para cada um dos sinais modulantes acima.
c. Identifique o espectro da banda lateral superior (USB) e da banda lateral inferior (LSB).
15. Considerando uma modulação AM-DSB-SC, com portadora de 620 kHz e frequência máxima do sinal modulante 5 kHz, quais são os limites da FLI da FLS?
t 
50cosw
 
 
m(t)
m
=
)
5
2
cos(
)
3
2
cos(
2
)
2
cos(
3
)
(
t
f
A
t
f
A
t
f
A
t
x
m
m
m
p
p
p
+
+
=