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Sistemas de Comunicação por Rádio e Satélite

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SISTEMAS DE
 INFORMAÇÕES 
 GERENCIAIS
www.esab.edu.br 3
Sumário
1. Apresentação..........................................................................08
2. Conceitos Gerais de Onda .................................................... 09
3. Ondas Eletromagnéticas (OEM).............................................13
4. Polarização, Transmissão e Atenuação das OEM ................ 20
5. Sistemas Radiantes................................................................29
6. Antenas ................................................................................. 37
7. Resumo ................................................................................. 48
8. Apresentação ....................................................................... 49
9. Tipos de Antena..................................................................... 50
10. Antenas de Micro-ondas ....................................................... 55
11. Meios Guiados........................................................................60
12. Modulação ............................................................................. 68
13. Sistemas Multiplex..................................................................76
14. Resumo..................................................................................85
15. Apresentação ........................................................................86
16. Sistemas por Espalhamento Espectral..................................87
17. Enlace de Rádio Digital..........................................................98
18. Comunicações via Satélite....................................................105
19. Projeto de um Enlace de Micro-ondas Terrestre...................123
20. Projeto Rádio Enlace Digital Via Satélite..............................133
21. Resumo 3..............................................................................143
22. GLOSSÁRIO.........................................................................144
23. BIBLIOGRAFIA.....................................................................153
www.esab.edu.br 4
Palavras do Tutor
 
Caros alunos, é com muita alegria que a ESAB chega até você 
através deste material de estudo preparado e pensado 
exclusivamente sobre as telecomunicações, isto é, as comunicações 
à distância, via enlaces de rádio terrestres e via satélite. Com o 
único propósito de entender o funcionamento básico destes 
complexos sistema de comunicações atuais.
No mundo atual, basicamente tudo está interconectado, seja por 
cabos ou por enlaces de rádio frequência, uma simples rede 
doméstica do tipo Wi-Fi já envolve toda uma infraestrutura de 
telecomunicações via rádio enlace, desde os pontos quentes (Hot 
Spots) até o computador. Da mesma forma em enlaces terrestres 
via antenas de rádio frequência e micro-ondas fazem o mesmo 
papel que um Hot Spot dentro de casa, só que com distâncias 
muito maiores! Já um satélite é basicamente uma antena de rádio 
situada a grande altitude, com o único objetivo de dar uma maior 
cobertura e atingir lugares, cidades, centros mais distantes, mas o 
papel do satélite é exatamente o mesmo que a de uma antena 
repetidora de rádio frequência terrestre.
Portanto, a presente apostila, e consequentemente o módulo 
completo, tem como único objetivo de servir como um apoio 
presencial para a disciplina de SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO 
POR RÁDIO E SATÉLITE e seu conteúdo foi pensado de forma 
que possa ser útil para seu aprendizado fácil e didático ao longo 
do curso. Para que você possa fazer um bom uso desta apostila é 
de fundamental importância a leitura, resolução das atividades e 
acesso às referências extras apresentadas no final da mesma.
Não esqueça de ler constantemente este material, e tirar suas 
dúvidas ou observações com o tutor, acompanhar regularmente a 
disciplina em seu ambiente de aprendizagem, além de interagir 
com o suporte acadêmico, professores, tutores e colegas. 
Desejamos assim um excelente aprendizado e que você possa 
www.esab.edu.br 5
utilizar e colocar em prática os conhecimentos adquiridos neste 
módulo.
Lembre-se, o seu sucesso depende de seu esforço e dedicação.
Um grande abraço e bons estudos!
Prof./Tutor Aníbal D. A. Miranda 
Apresentação
Fazer uma familiarização do aluno com os conceitos básicos e 
fundamentais dos Sistemas de Comunicação via Rádio e Satélite, 
e a relevância que tem esses sistemas na atualidade, em um 
mundo altamente conectado! Seja entre pessoas, computadores 
ou qualquer outro dispositivo inteligente que permita conexão, 
sabemos, que hoje em dia existe o conceito de IoT, esta sigla 
significa Internet da Coisas (Internet of Things), portanto, isto já 
nos indica o gari de conectividade que o mundo está atingindo e 
toda essa conectividade é feita a traves de cabos ou enlaces de 
rádio frequência como será visto ao longo deste módulo. Dessa 
forma, entender a importância da interconexão via rádio ou satélite 
para uma correta conectividade e funcionamento entre todos os 
dispositivos do sistema total de telecomunicações e redes, para 
um professional da Tecnologia da Informação (TI) é praticamente 
mandatório.
Objetivos
Temos três (3) objetivos muito bem definidos nesta apostila, cada 
objetivo cobre cinco (5) unidades consecutivas, vejamos.
• 1º objetivo (Unidades 1 até 5): Ter uma ideia clara sobre os 
conceitos de ondas de vários tipos, porem com muito mais ênfase 
nas ondas eletromagnéticas, por exemplo conhecer os conceitos 
de polarização, de transmissão e o fenômeno de atenuação delas. 
Assim também conhecer os sistemas radiantes que permitem o 
envio e a recepção destas ondas eletromagnéticas, basicamente 
conhecer muito bem o funcionamento e as características das 
www.esab.edu.br 6
antenas como elementos últimos e inicias de um sistema de 
telecomunicações por rádio enlace ou via satélite.
• 2º objetivo (Unidades 6 até 10): Aqui teremos uma visão 
ampla, geral e relativamente completa sobre os tipos de antenas 
utilizadas nos diversos sistemas de telecomunicações, dando uma 
cobertura maior às antenas de micro-ondas que são as principais 
responsáveis dos enlaces de rádio terrestres e via satélite. 
Finalmente estudaremos os métodos mais utilizados de modulação, 
assim como os sistemas multiplex que canalizam várias fontes 
dentro de um único meio de comunicação.
• 3º objetivo (Unidades 11 até 15): O nosso último objetivo 
abrange praticamente vários sistemas de telecomunicações, por 
exemplo, começamos com os sistemas de espalhamento espectral 
muito úteis sobre todo nas redes de telefonia celular CDMA, logo 
estudamos um sistema de rádio enlace digital terrestre para depois 
analisar um sistema de comunicação via satélite. Finalmente, 
temos dois projetos simples porem completos sobre um enlace de 
micro-ondas terrestre e um rádio enlace digital via satélite. 
Acreditamos que o aluno terá uma boa base sobre estes tópicos 
na conclusão deste módulo.
Ementa 
Neste módulo apresentamos os conceitos básicos, gerais e 
completos sobre as comunicações de rádio enlace tanto via 
terrestre como via satélite. Evidentemente estes tópicos não são 
fáceis de serem expostos ao público, desta maneira tentou-se 
fazer um compilado completo sobre estes tópicos para o aluno ter 
uma boa base nestes assuntos da área puramente de 
telecomunicações, que nada mais é a parte física do modelo de 
referência OSI. Também são vistos tópicos como conceitos de 
ondas, sobre todo conceitos de polarização, transmissão e 
atenuação das ondas eletromagnéticas, sistemas radiantes, 
antenas, tipos de antena, antenas de micro-ondas, conceitos de 
www.esab.edu.br 7
modulação e sistemas multiplex. Finalmente são vistos os sistemas 
de espalhamento espectral, sistemas de rádio enlace digital 
terrestre e via satélite e dois projetos simples, porém completos, 
de um enlace terrestre de micro-ondas e via satélite.
Sobre o Autor
 
Engenheiro eletrônico especializado nas áreas de Teleinformática 
e Telecomunicações. Mestrado e Doutorado outorgadospelo 
Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) em 1998 e 2004 
respectivamente.
A Tese de Mestrado rendeu o primeiro prêmio “Comandante 
Quandt de Telecomunicações” na TELEXPO de São Paulo em 
1999. Categoria: Trabalhos Técnicos.
Autor de softwares na área de engenharia de tráfego, principalmente 
para medir, analisar e emular o comportamento agregado de 
pacotes IP. Autor de vários artigos técnicos apresentados em 
importantes congressos a nível nacional e internacional.
Boa experiência no estudo, análise, dimensionamento e 
implementação de projetos na área de Teleinformática.
www.esab.edu.br 8
 
Conceitos de Ondas e Sistemas Radiantes
Neste 1º eixo temático temos como objetivo o estudo dos conceitos 
básicos das ondas, e especial atenção das Ondas Eletromagnéticas, como 
a sua polarização, a sua transmissão e a sua atenuação quando enviadas 
em um sistema de enlace de rádio terrestre ou via satélite.
•	 Unidade 1: Conceitos Gerais de Onda
•	 Unidade 2: Ondas Eletromagnéticas
•	 Unidade 3: Polarização, Transmissão e Atenuação das OEM
•	 Unidade 4: Sistemas Radiantes
•	 Unidade 5: Antenas
www.esab.edu.br 9
Introdução
No dia a dia, estamos rodeados por ondas de todo tipo, por 
exemplo, estas podem ser mecânicas, sonoras, luminosas, de 
rádio frequência, enfim, as ondas nos rodeiam diariamente. Mas, 
é graças a elas que existem muitas maravilhas do mundo moderno, 
como a televisão, o rádio, telecomunicações via satélite, o radar, 
o forno de micro-ondas, imagens eletrônicas e as mais recentes 
aplicações bélicas do sistema GPS, Raio X, telecomunicações, 
etc. Os seguintes conceitos são importantes,
•	 Pulso: É a perturbação produzida em um ponto de um meio.
•	 Onda: É o movimento provocado pela perturbação que se 
propaga em um meio.
Por exemplo, quando uma pedra cai na superfície de um lago, ela 
desloca certo volume de água. Neste caso, ocorrem, 
simultaneamente dois tipos de movimento, um deslocamento 
lateral e um deslocamento vertical. A porção de água que se 
projeta acima do nível normal do lago tende a descer; mas, quando 
atinge a posição de equilíbrio, ultrapassa-a, devido a inércia, 
deslocando, lateral e verticalmente, uma nova porção de água ao 
seu redor. Assim, a oscilação mecânica vai se propagando pela 
superfície do lago.
O fenômeno descrito é um exemplo de propagação ondulatória. A 
perturbação que se propaga recebe o nome de onda. É importante 
observar que a água do lago, como um todo, não se moveu, isto 
é, uma boia em sua superfície oscilaria em torno de uma posição, 
sem ser arrastada pela onda. Essa é a principal característica da 
propagação ondulatória de uma onda. As ondas transportam 
energia, sem envolver transporte de matéria.
Portanto ondas são perturbações periódicas ou oscilações de 
partículas, por meio das quais, muitas formas de energia podem 
ser propagadas a partir de suas fontes. Todos os movimentos 
ondulatórios em um meio resultam de oscilações de partículas 
individuais em torno de suas posições de equilíbrio. Isso significa 
que uma onda progressiva é o movimento provocado por uma 
perturbação qualquer e não um deslocamento do meio em si 
mesmo. As ondas propagam somente energia, que é transferida 
através de átomos e moléculas da matéria. De um modo geral, as 
www.esab.edu.br 10
ondas necessitam de um meio material para se propagarem, 
exceto as ondas eletromagnéticas que se propagam no vácuo.
Uma onda possui uma frequência e um comprimento. A frequência 
corresponde ao número de vezes que uma onda passa por um 
ponto do espaço num intervalo de tempo, ou seja, ao número de 
oscilações da onda por unidade de tempo em relação a um ponto. 
A frequência é geralmente expressa em ciclos por segundo ou 
Hertz. O comprimento de onda indica a distância entre dois pontos 
semelhantes de onda, dado em metros.
Classificação das Ondas
Podemos classificar as propagações ondulatórias de acordo com 
três critérios: A direção da vibração, a natureza da vibração e o 
grau de liberdade para a propagação das ondas.
Direção da Vibração
Ocorre uma propagação transversal quando a direção da vibração 
é perpendicular a direção em que se propaga a onda, por exemplo, 
um diapasão. A propagação longitudinal e aquela em que a direção 
da vibração é a mesma na qual se efetua a propagação da onda, 
por exemplo, no caso de uma mola. Nas propagações mistas, 
ambas as condições ocorrem simultaneamente. É o caso das 
perturbações que se propagam pela superfície dos líquidos.
Natureza das Vibrações
Nas propagações mecânicas ocorre transporte de vibrações 
mecânicas, isto é, as partículas materiais vibram. É o caso das 
ondas em cordas, em molas, na superfície e no interior dos líquidos, 
dos sólidos (terremotos) e dos gases (som se propagando no ar), 
etc. As ondas mecânicas necessitam de um meio material para a 
sua propagação; logo, o som não se propaga no vácuo.
As propagações eletromagnéticas correspondem a variações no 
campo elétrico e no campo magnético, originado por cargas 
elétricas oscilantes. É o caso das ondas de rádio, das micro-ondas, 
da luz visível, dos raios X e dos raios gama. Essas ondas não 
necessitam, obrigatoriamente, de um meio material para a sua 
propagação; podem, portanto, propagar-se inclusive no vácuo.
Graus de Liberdade para a Propagação das Ondas
Dependendo do tipo de movimento na qual uma onda se propaga, 
podemos ter os seguintes graus de liberdade para elas,
•	 Propagação unidimensional: As ondas se deslocam sobre 
uma linha, por exemplo, as ondas em uma corda vibrante.
www.esab.edu.br 11
•	 Propagação bidimensional: As ondas são produzidas 
sobre uma superfície, por exemplo, as ondas produzidas na 
superfície dos líquidos.
•	 Propagação tridimensional: As ondas se propagam em 
todas as direções, por todo o espaço, por exemplo, a 
propagação de uma onda sonora no ar.
•	
Ondas Periódica
Uma onda periódica resulta da sucessão de pulsos iguais, estes 
pulsos produzem uma onda periódica. Entre as ondas em geral, 
as periódicas, apresentam especial interesse, tanto pela facilidade 
de descrição, quanto pela aplicação prática. Analisaremos as 
ondas periódicas unidimensionais conforme visto na seguinte 
figura,
Forma de onda senoidal e sua natureza periódica ou cíclica
Na figura é dada uma forma de onda senoidal, mas uma onda 
pode ser qualquer função periódica, isto é, que a cada certo 
intervalo de tempo ela se repete. Da figura anterior que representa 
uma onda periódica, destacamos as seguintes características 
importantes observadas nessa forma de onda.
•	 Amplitude da onda (): É a medida da altura da onda para 
voltagem positiva ou negativa. Também é definida como 
crista da onda. Como visto na figura anterior, a onda inicia 
na voltagem zero e vai crescendo até atingir a amplitude 
máxima , para decrescer e ficar nula, atingindo assim a sua 
amplitude negativa e a partir desse ponto volta a crescer até 
ficar novamente nula. Toda essa sequência corresponde a 
um ciclo da onda, que neste caso seria uma onda periódica.
•	 Período (): Intervalo de tempo (medido em segundos) de 
uma oscilação completa de qualquer ponto da onda.
•	 Frequência (): É o número de ciclos por segundo, ou o 
número de cristas por segundo. Um ciclo é também 
www.esab.edu.br 12
denominado por 1 Hertz (1 Hz), medida de frequência.
•	 Frequência angular (): É uma medida escalar da velocidade 
de rotação é medida em radianos por segundo. A relação 
entre a frequência angular e a frequência normal , é dada 
por, . Como , então a frequência angular pode ser escrita em 
função do período como sendo, .
•	 Constante de fase (): É o ângulo da inflexão em um ponto 
específico no tempo, medido em graus. Depende da posição 
e da velocidade do vetor no instante .
•	 Elongação (): É o valor algébrico da ordenada do ponto 
oscilante da onda.
•	 Concordância de fase: Quando dois pontos têm sempre o 
mesmo sentido de movimento. (São pontos da onda que 
tem a mesma elongação exemplo e , ou e ). São todos os 
pontos de uma onda separados por uma distância, , , , ,, 
sendo um número inteiro.
•	 Oposição de fase: Quando tem sentidos de movimentos 
opostos. Exemplo, quando começa a descer começa a 
subir assim como e . Ao longo de uma onda podemos 
encontrar muitos pontos que oscilam em oposição de fase, 
e e assim sucessivamente.
•	 Velocidade de fase: É a velocidade de propagação de uma 
onda, ou seja, a velocidade das cristas, dos vales, assim 
como todas as outras fases, ou seja, é a velocidade que um 
ponto qualquer da onda se desloca.
•	 Cristas ( e ): São os picos de energia máximos de uma onda 
(picos positivos).
•	 Vales ( e ): São os picos de energia mínimos de uma onda 
(picos negativos).
•	 Comprimento de Onda (): É a menor distância entre dois 
pontos que vibram em concordância de fase, em particular é 
a distância entre duas cristas ou dois vales consecutivos.
Nessas condições, a equação geral de uma onda é dada por, y=A 
sin ( k x ± ω t ± φ )
Onde,
•	 Número de onda (): Definido como k=2π/λ, aqui, é a 
longitude de onda que corresponde à distância entre duas 
cristas.
•	 Tempo (t): Variável temporal 
•	 Posição espacial (x): Variável espacial.
Observamos, portanto, que uma onda periódica é uma função 
www.esab.edu.br 13
tanto do tempo como da posição , se a onda é espacial, então a 
posição é dada pelas 3 coordenadas .
Observações Importantes sobre as Ondas
1) A distância entre dois pontos C1 e C2 e é o comprimento de 
onda λ. Essa distância é percorrida pela onda no período . 
Assim temos o seguinte, o período espacial é dado por e o 
período temporal é dado por , então a velocidade de 
propagação da onda é dada por,
Como, f=1/ T,obtemos v=λf, v, 
está é uma equação ondulatória fundamental.
2) A frequência de uma onda é a frequência da fonte que a 
produziu e não varia durante a propagação.
3) A velocidade de propagação é característica do meio físico, 
isto é, para ondas do mesmo tipo e em um mesmo meio, 
temos a mesma velocidade.
4) Existem ondas periódicas não-senoidais, como a onda 
quadrada e a onda dente de serra, como apresentadas na 
seguinte figura, porém os conceitos de frequência e 
comprimento de onda são aplicáveis a todas as ondas 
periódicas. 
5) 
 
Longitude de onda: Em uma onda quadrada e uma onda 
dente de serra
www.esab.edu.br 14
Nesta apostila centraremos o nosso estudo nas ondas 
eletromagnéticas (OEM) que são as que possibilitam o envio e 
recepção de informação. Portanto, uma OEM é uma onda de rádio 
frequência (RF). Basicamente, para gerar uma onda de RF, 
correntes alternadas de alta frequência devem passar pelos cabos 
condutores e na antena transmissora, estas correntes são 
convertidas em ondas eletromagnéticas e irradiadas pelo ar, a 
antena receptora capta essa OEM e a transforma em sinais 
elétricos, para ser compreendido pelos rádios na informação útil 
transmitida, fazendo o processo inverso do transmissor (TELECO, 
2014).
Sistema básico de transmissão/recepção de RF
A propagação das OEM em torno da terra é influenciada pelas 
propriedades do solo e da atmosfera. A Propagação é baseada 
em preceitos puramente científicos. Os princípios básicos tiveram 
suas articulações nos finais do século XIX e inícios do século XX. 
Descobertas relativamente recentes em física quântica tornaram 
mais difícil ainda descrever exatamente de que está constituída 
uma onda de rádio (SARMENTO, 2002). As ondas de rádio são 
OEM que estão fora do espectro visível (do olho humano) e que 
viajam à velocidade da luz , isto é, a metros por segundo [m/s], 
www.esab.edu.br 15
mas para fins práticos esta velocidade é referida com o valor de 
[km/s] (SEYBOLD, 2005). A compreensão dos fenômenos básicos 
da propagação se dá pelo conhecimento de nosso planeta, em 
especial das características da atmosfera e da importância do Sol 
nos fenômenos da propagação das ondas de rádio. 
A propagação de ondas de rádio depende da estação do ano, do 
ciclo solar, do horário desejado e de mais alguns outros fatores a 
serem discutidos com mais detalhes. Conforme as definições das 
ondas eletromagnéticas e em especial das ondas curtas, o 
espectro das Altas Frequências (High Frequencies), está 
organizado em bandas, que são padronizadas internacionalmente, 
girando em torno da frequência central correspondente ao seu 
comprimento de onda. A padronização das faixas e suas utilizações 
são efetuadas pelo ITU (International Telecomunications Union).
Bandas de frequência, mostrando a sua classificação. À medida que o 
valor da (frequência) aumenta o comprimento da onda () diminui
www.esab.edu.br 16
Espectro de Frequências Eletromagnéticas
A propagação de ondas de RF envolve três variáveis, a saber, o 
comprimento de onda (), a frequência () e a sua velocidade () de 
propagação. Estas três variáveis se relacionam pela seguinte lei, 
. Portanto, a velocidade de propagação de qualquer onda de RF é 
a velocidade da luz [m/s], a frequência de uso deverá estar sempre 
classificada dentro do espectro de frequências adotada pelo CCIR 
(Comissão Consultiva Internacional de Radiocomunicação), na 
reunião em Varsóvia em 1956. 
Classificação Internacional das Bandas de Frequências de RF
Para evitar sobreposições no uso de ondas de rádio, foram criadas 
faixas de frequência disponíveis para cada tipo de aplicação que 
podem se visualizadas no seguinte quadro.
Banda (Hz) SIGLA Denominação Exemplo de Uso
≤ 20 k Ondas audíveis Comunicação entre indivíduos.
300 a 3k ELF Ondas extremadamente curtas Comunicações submarinhas, 
escavações mineiras, etc.
3k a 30k VLF Ondas muito curtas Comunicações submarinhas, 
escavações mineiras, etc.
30k a 300k LF Ondas curtas Navegação aérea, serviços marítimos 
e radiodifusão local.
300k a 3M MF Ondas médias Navegação aérea, serviços marítimos 
e radiodifusão local.
3M a 30M HF Ondas tropicais/curtas Radiodifusão local e distante, 
estações costeiras marítimas.
30M a 300M VHF Micro-ondas TV, radiodifusão de FM, serviços de 
segurança pública.
300M a 2G UHF Micro-ondas TV, serviços públicos e privados de 
transmissão e segurança pública.
2G a 3G UHF Micro-ondas Comunicações de longa distância, 
tropo difusão e satélite.
3G a 30G SHF Micro-ondas Comunicações de longa distância, 
tropo difusão e satélite.
30G a 300G EHF Micro-ondas Comunicações de longa distância, 
tropo difusão e satélite.
ELF – Extremely Low Frequency UHF – Ultra High Frequency
VLF – Very Low Frequency SHF – Super High Frequency
LF – Low Frequency EHF – Extremely High Frequency
MF – Medium Frequency HF – High Frequency
VHF – Very High Frequency 
www.esab.edu.br 17
Por exemplo, as faixas das redes Wireless LAN (WLAN) estão 
em UHF e SHF de 300MHz ~ 3GHz e 3GHz ~ 30GHz 
respectivamente. Pois são nestas faixas que operam os 
roteadores Wireless, isto é, de 2.4GHz e 5.8GHZ.
Principais Aplicações das Faixas de Comprimento de Ondas
As ondas de rádio com frequência na faixa entre 10KHz a 10MHz 
são bem refletidas nas camadas superiores da atmosfera, 
especificamente na ionosfera, onde a presença de íons (átomos 
carregados) e elétrons (livres) é elevada, o que permite sua 
captação a considerável distância da estação transmissora. 
Devido aos seus altos valores de , tais ondas tem uma grande 
capacidade de contornar obstáculos (fenômeno de difração).
Já as ondas com frequência superior a 100MHz são absorvidas 
pela ionosfera e, devido a curvatura da Terra, para que sejam 
recebidas a grandes distâncias, tornam-se necessário o uso de 
estações repetidoras ou de satélites (TELECO, 2014).
Faixa de 
frequência
Faixa de comprimento de onda Aplicação
30 a 535 kHz 30 km a 560 m Navegação aérea e marítima
535 a 1605 kHz 560 m a 189 m Típica emissora de rádio AM
27 MHz 12,5 m Rádio faixa do cidadão (PX)
30 a 50 MHz 10 m a 6 m Emergências (polícia, bombeiro)
50 a 54 MHz 6 m a 5,5 m Rádio Amador
54 a 216 MHz 5,5 m a 1,4 m Canais de TV UHV (2 a 13)
88 a 108 MHz 3,4 m a 2,8 m Típica rádio FM
470 a 890 MHz 64 cm a 34 cm Canais de TV UHF (14 a 83)
824 a 894 MHz 36 cm a 33,5 cm Telefônica Celular
1,3 a 1,6GHz 23 cm a 18 cm Radar
3 a 300 GHz 10 cm a 1 mm Micro-ondas
4 a 8,5 GHz 7,5 cm a 3,5 cm Comunicação via satélite
Largura de Banda
 É a diferença entre a maior e a menor frequência. Pensando em 
largura de banda como o diâmetro de um tubo, quanto maior a sua 
www.esab.edu.br 18
largura maior sua capacidade. Igualmente, quanto maior a 
frequência da largura de banda, mais dados ela pode carregar. 
Por exemplo, um canal de TV comercial tem uma largura de banda 
de 6MHz, um canal de TV ocupa uma faixa maior de frequência 
porque ele carrega áudio, vídeo, sincronismo entre outros sinais. 
A conexão transmissor/receptor se dá por diversos tipos de onda: 
As terrestres ou de superfície, que seguem a superfície da terra, 
em geral exploram baixas frequências, apresentam longos 
comprimentos de onda (ao redor dos 10km), e não estão sujeitas 
às variações topográficas.
Características de Propagação das OEM
A faixa de VLF se propaga com um mecanismo denominado 
“Reflexão Atmosférica”, pois para esta faixa de frequências a 
ionosfera se comporta aproximadamente como condutor perfeito. 
Esta faixa é usada para sistema de navegação Ômega e pesquisa 
científica. Na faixa de LF até 100 kHz usa-se ainda a propagação 
por reflexão ionosféricas, mas com uma maior atenuação em 
relação à faixa de VLF. Acima de 100 kHz e também na faixa de 
MF (300 a 3000 MHz) o mecanismo de propagação dominante é 
o de “Ondas de Superfície” sendo que a Terra funciona como um 
condutor. A onda superficial tende a acompanhar a curvatura da 
Terra, mas perde sua energia conforme a distância, pois parte 
desta energia é absorvida, mas pode chegar a longas distâncias 
se houver uma superfície de água ou solo úmido entre o transmissor 
e o receptor. Na faixa de HF (3 a 30 MHz) as ondas de rádio se 
propagam “esfericamente no espaço” em todas as direções 
(NASCIMENTO, 2000).
www.esab.edu.br 19
Propagação das OEM segundo a sua frequência de transmissão 
O mecanismo predominante é o de “Refração Atmosférica”, sendo 
que ainda permanecem ondas de superfície em locais próximos 
ao transmissor. Neste caso as diversas camadas de íons desviam 
um pouco a trajetória das ondas e as fazem retornar a Terra. A 
onda que sai do transmissor e se dirige à ionosfera é chamada de 
“Onda Espacial” e quando retorna a Terra é chamada de “Onda 
Celeste”. Existirá no meio uma zona chamada “Zona de Silêncio” 
pois não será atingida por qualquer tipo de onda. No mecanismo 
de refração três fatores são levados em consideração: 
1. O ângulo de irradiação
2. A frequência utilizada
3. A camada ionosférica principal responsável pelo retorno das 
ondas à superfície da Terra.
Nas faixas de VHF, UHF a ionosfera é transparente a essas 
frequências não as refletindo de volta à terra. Este tipo de 
transmissão é utilizado em televisão, rádio em Frequência 
Modulada (FM) ou em serviços que exigem alta confiabilidade a 
distância menor (SMIT, 1991). Pelas características de propagação 
destas faixas de frequências se deduz que:
•	 Radiodifusão AM: Em ondas médias e curtas (MF e HF), 
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podem ter alcance mundial, dependendo da potência 
transmitida.
•	 Radiodifusão FM: Em VHF, tem alcance limitado, 
aproximadamente 80 – 100 Km, pois não há reflexão 
ionosférica.
•	 Televisão VHF e UHF: Tem alcance limitado, 
aproximadamente 80 – 100 Km, pois não há reflexão 
ionosférica.
 
Convém ressaltar que na faixa de VHF e UHF temos os 
equipamentos de rádio do tipo mono canal (ou canal único), isto é, 
sem multiplexadores. Na faixa SHF, nesta frequência as ondas 
de rádio se comportam praticamente como ondas de luz e se 
propagam em linha reta, sendo necessário ter uma linha de 
visada direta entre as antenas que envolvem este enlace. 
Estas frequências estão classificadas na faixa das micro-ondas e 
estão distanciadas até um máximo de 50 a 60 Km. As potências 
dos transmissores, utilizando estas frequências, são relativamente 
baixas, em torno de 6 a 10 Watts (NASCIMENTO, 2000).
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Introdução
Uma das propriedades físicas das OEM é que podem ser 
polarizadas. Isto devido a que toda OEM possui tanto um campo 
elétrico como um campo magnético e é precisamente seu campo 
elétrico quem produz o fenómeno da polarização. Sabe-se que 
os campos elétrico e magnético guardam uma certa relação entre 
si, permitindo que, uma vez conhecido o campo elétrico, é possível 
determinar o campo magnético (transversal al campo eléctrico) 
(REVISTABW, 2015). Por definição, a polarização de uma OEM é 
o plano no qual se encontra a componente ELÉTRICA desta onda. 
Toda OEM é composta de dois campos, o elétrico e o 
magnético, sempre situados em planos ortogonais (planos 
fisicamente a 90°), e variando em fase (0°). Estes campos se 
propagam em qualquer material isolante (dielétrico) com uma 
velocidade de propagação, cujo vetor está a 90° dos vetores 
campo elétrico e magnético. No vácuo, esta velocidade de 
propagação é a da luz. Um dipolo posicionado verticalmente, 
alimentado por oscilador, de frequência angular , gera uma OEM 
polarizada verticalmente, pois a componente de campo elétrico 
está no plano vertical (e consequentemente, a componente do 
campo magnético está no plano horizontal). Veja a figura seguinte, 
onde aparecem os três vetores , e , com 90° entre qualquer um 
deles, com e variando em fase ou com 0° de defasagem elétrica, 
característica básica de uma OEM (DAVIDOFF, 1990).
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Vetores de campos elétrico (E) e magnético (B) e velocidade de 
propagação V de uma OEM 
É pertinente lembrar que uma onda transversal é aquela onde a 
oscilação ocorre nos planos perpendiculares ao sentido do 
deslocamento. A orientação das oscilações do campo elétrico de 
uma OEM no plano (tendo o eixo como o sentido de propagação) 
são as que geram o efeito da polarização. Para que uma onda 
OEM seja polarizada, o campo elétrico deve oscilar em um único 
sentido. Em geral, a magnitude e direção do vetor campo elétrico 
em qualquer ponto ao longo da trajetória da onda é uma função do 
tempo e do espaço.
Tipos de Polarização
•	 Vertical: O campo elétrico está perpendicular à superfície 
de propagação.
•	 Horizontal: O campo elétrico está paralelo à superfície de 
propagação.
•	 Circular: O campo elétrico gira continuamente em relação à 
superfície de propagação.
•	 Elíptica: O campo elétrico gira continuamente de forma a 
um saca rolha em relação à superfície de propagação.
 
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Sistema de Transmissão e Recepção
Parte da energia de uma corrente de rádio frequência que circula 
em um condutor será transformada em OEM. Quando um condutor 
for colocado no campo de uma OEM, uma corrente induzida 
resultará neste condutor. O processo de recepção é o inverso do 
processo de transmissão, logo à parte da potência manipulada 
das antenas transmissora e receptora são intercambiáveis, donde 
se tem o princípio da Reciprocidade. A absorção das OEM no 
espaço livre não ocorre porque nada existe para absorvê-las. Na 
atmosfera parte da energia das ondas eletromagnéticas será 
transferida aos átomos e moléculas, provocando vibrações e a 
atmosfera será aquecida de um valor infinitesimal, mas significante.
Propagação em Altas Frequências
As ocorrências da maioria dos fenômenos de propagação são na 
Troposfera, localizada a uma distância aproximada da superfície 
terrestre de 13 Km 5 Km.
Rádio Visibilidade
Para que exista radio visibilidade entre dois pontos geográficos, 
devemos ter uma linha de visada direta entre a antena transmissora 
e a receptora. Existe também uma camada Troposférica para 
reflexão das Ondas Diretas e das Ondas Refletidas que interferem 
no enlace.
Difração Atmosférica
Este fenômeno surge quando existe um corpo obstruindo a 
passagem entre transmissor e receptor, onde cada ponto numa 
frente de onda se comporta como uma fonte isolada, haverá a 
formação de ondas secundárias atrás do obstáculo, mesmo que 
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não haja linha de visada entre o transmissor e o receptor.Isso 
pode explicar como em ambientes fechados mesmo que um 
usuário não veja o outro eles mesmo assim podem se comunicar.
Vários efeitos nas transmissões de RF: Difração, refração e reflexão
Refração Atmosférica
A atmosfera terrestre é rarefeita em grandes altitudes e densa 
em baixas altitudes. Esse fato faz com que ocorra a curvatura 
da luz na atmosfera. A densidade é uma propriedade física que 
está ligada diretamente ao índice de refração atmosférica (). Pelo 
fato da atmosfera não ser homogênea, temos uma variação no 
índice de refração dela, causando assim a curvatura da luz solar. 
Na superfície da Terra, o encurvamento da onda é provocado pela 
variação do Índice de Refração Atmosférica (), onde, geralmente . 
Para climas temperados k=4/3. Para a atmosfera padrão, o índice 
de refração varia linearmente com a altura conforme apresentado 
da seguinte figura.
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Temos que, 
•	 Para, , a onda de RF segue a curvatura da Terra.
•	 Para, , a onda RF segue uma trajetória retilínea e perfura a 
atmosfera.
São generalizados dois casos em torno de :
•	 Para, , temos o Sub Padrão: Aqui as ondas RF se curvam 
para o alto.
•	 Para , temos o Super Padrão: Neste caso, os raios se curvam 
para baixo, podendo haver grande alcance na comunicação.
Ondas Diretas
Não existem influências do solo, absorção por gases, desvios de 
trajetória, etc. Ou seja, tem-se só o Espaço Livre entre ambas as 
antenas.
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O físico inglês James Clerck Maxwell em 1857 propôs a teoria da 
irradiação eletromagnética e concluiu em 1873 a sua explicação 
com provas matemáticas sobre o comportamento das OEM. O 
canal no sistema de rádio comunicações é o espaço físico existente 
entre as antenas transmissora e receptora no enlace. Espaço livre 
é o espaço que não interfere com a irradiação normal e com a 
propagação das ondas de rádio. Conhece-se como Frente de 
Onda ao plano de união de todos os pontos com a mesma fase e 
de mesma intensidade. A uma distância “” do transmissor será 
dada pela expressão abaixo:
P = PT / 4π d^2 [W/m2 ]
Onde, a potência transmitida está distribuída pela superfície de 
uma esfera de raio .
Tipos de Atenuação
Um dos maiores inimigos em qualquer sistema de telecomunicações 
é o fenômeno conhecido como atenuação, este problema pode 
ser devido a muito fatores, por exemplo, para propagações em 
frequências superiores a 10 GHz é necessário considerar os 
seguintes fatores importantes de atenuação.
Atenuação por Espaço Livre
No apontamento de antenas via satélite, não existe obstrução por 
obstáculos, contando sempre com linha de visada direta entre os 
pontos de transmissão e recepção. Assim, a atenuação por espaço 
livre deve-se ao fato de o sinal sofrer dispersão ao longo do 
percurso de propagação (na subida e na descida), pela própria 
natureza de radiação dos elementos utilizados na transmissão. 
Além disso, na recepção, a área efetiva das antenas é finita, 
captando apenas parte da energia da frente de onda. Sendo assim, 
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o nível de recepção será muito menor que o de transmissão e a 
relação entre os mesmos caracterizará a atenuação em espaço 
livre (ANTENADO, 2016).
Atenuação por Gases, Nevoeiros e Nuvens
É provocada pela absorção de energia da onda que se propaga. 
As moléculas dos gases comportam-se como dipolos. Entende-se 
por gases presentes na atmosfera como, oxigênio e vapor de 
água. Obstáculo que interfere na propagação de ondas cujas 
frequências ultrapassam os 10 GHz.
Atenuação por Chuvas
As chuvas apresentam valores significativos de atenuação em 
frequências superiores a 10 GHz, portanto, as atenuações por 
chuva devem ser analisadas cuidadosamente, pois não são 
desprezíveis. A atenuação de uma onda que se propaga em um 
meio com chuva é obtida pela soma das contribuições individuais 
das gotas que compõem o meio (GIBBINS, 2003).
Atenuação por Desalinhamento de Antenas
Nas comunicações via satélite, sempre existem duas antenas 
para cada um dos enlaces, o de subida (Uplink) e o de descida 
(Downlink), sendo uma delas da estação terrena e a outra situada 
no próprio satélite. Estas antenas podem ficar desapontadas, pois 
o satélite está sujeito a pequenas variações orbitais. Todo e 
qualquer desalinhamento que aconteça, por menor que seja, 
provoca atenuação devido à redução de ganho da antena, sobre 
todo na linha central de máxima potência. Quando as antenas 
terrestres são de pequeno porte, a variação da posição orbital do 
satélite não resulta em variações tão elevadas de ganho. No 
entanto, quando se trabalha com antenas de grande porte, por 
exemplo, antenas terrenas do tipo Standard A do sistema Intelsat 
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com um diâmetro de 32 m., é extremamente importante a utilização 
de sistemas de seguimento em possíveis desalinhamentos, para 
que a comunicação seja mantida em qualquer condição de 
operação (ANTENADO, 2016).
Atenuação por Erros de Polarização
Vários fatores podem ocasionar essa perda, tais como alterações 
na onda decorrentes de sua propagação na atmosfera ou 
imperfeições nas antenas transmissora e receptora. A perda por 
erro entre a polarização da onda e o posicionamento da antena, 
deve ser levada em consideração, pois afeta, principalmente, as 
estações que trabalham com transmissão e recepção simultâneas. 
Ao trafegar pela ionosfera, a onda eletromagnética sofre uma 
rotação nos vetores de campo elétrico e magnético, chamada de 
Rotação de Faraday, alterando a polarização da onda 
(NASCIMENTO, 2000).
Atenuação de Componentes Passivos da Estação Terrena de 
Recepção
Entre o transmissor e a antena, em função de cabos e outros 
elementos de conexão, temos outro fator de perdas ôhmicas. 
Analogamente, a perda encontra-se entre a antena e o receptor 
(ANTENADO, 2016).
 
 
Enlace de telecomunicações via satélite
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Como foi estudado, em um enlace via satélite, existem diversos 
fatores que provocam diferentes tipos de atenuação tanto para o 
enlace de subida (Uplink) como para o enlace de descida 
(Downlink). Alguns desses devem ser analisados, principalmente 
por profissionais especializados, para o projeto e realização de 
uma boa instalação entre a estação terrena e o enlace com o 
satélite.
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Introdução
As antenas são dispositivos metálicos que emites e ou recebem 
radiação (ondas) eletromagnéticas, fazendo a transição entre a 
propagação da onda guiada e a propagação da onda no espaço 
livre. Praticamente quase todos os fenômenos eletromagnéticos 
podem ser explicados pelas equações de Maxwell e pela equação 
da continuidade. Temos duas grandes premissas para as ondas 
eletromagnéticas, 
1) Deve-se lembra que não existe campo elétrico sem campo 
magnético , isto é, a presença de um, indica automaticamente, 
a presença do outro.
2) Ambos os campos dependem da distribuição de cargas e 
correntes que lhes deu origem e das características do meio 
.
Equações de Maxwell
Baseando-se nos estudos de Michael Faraday, Maxwell unificou, 
em 1864, todos os fenômenos elétricos e magnéticos observáveis 
em um trabalho que estabeleceu conexões entre as várias teorias 
da época, derivando um dos mais elegantes conjunto de equações 
já formulado. Maxwell demonstrou, com essa nova teoria, que 
todos os fenômenos elétricos e magnéticos poderiam ser 
descritos em apenas quatro equações, conhecidas atualmente 
como as Equações de Maxwell, dadas da seguinte maneira.
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Lei de Gauss da eletricidade
Lei de Gauss do magnetismo
Lei de Faraday
Lei de Ampere-Maxwell
Para os meios dielétricos (lineares) se cumpre que,D→ = εE→ , 
sendo ε a permitividade elétrica relativa, D a densidade de fluxo 
(ou deslocamento) elétrico e E → o campo eléctrico. Vale mencionar 
que D→ e E → representam (praticamente) o mesmo fenômeno. O 
campo D está relacionado com as densidades de carga associadas 
a esta interação. E o campo E→ se relaciona com as forças e 
diferenças de potencial involucradas. 
A permitividade elétricaabsoluta é denotada por ε0, utilizado 
quando se trabalha no vácuo, é o fator de escala que relaciona os 
valores de D→ e E → nesse meio. Com, ε=1/4πk=8,8541878176…
x10-12 [F/m] (Farads por metro). E para os materiais paramagnéticos 
e diamagnéticos temos a seguinte relação que, B→= μ0 H
→
 com μ0 
a permeabilidade magnética no vácuo cujo valor é dado por,
μ0 = 4π x 10-7 [Tm/A] (Tesla-metro por Ampere). Para materiais 
ferromagnéticos, o campo dependerá do material e do 
processo de magnetização. Portanto, está relacionado com a 
corrente que o produz e depende tanto da corrente quanto da 
magnetização do meio.
Assim como a lei da gravitação universal e as três leis de Newton 
são fundamentais para a mecânica clássica, as equações de 
Maxwell são fundamentais para o eletromagnetismo, elas unificam 
as leis de Gauss, para a eletricidade e para o magnetismo, a lei de 
Ampère generalizada e a lei de Faraday para a indução 
eletromagnética. 
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Uma consequência importante das equações de Maxwell é o 
fenômeno relacionado à propagação de OEMs. Estes fenômenos 
eletromagnéticos, explicados muito bem por essas equações, 
podem ser estudados e observados claramente entre um par de 
antenas de um sistema qualquer de telecomunicações, quando 
uma transmite e a outra recebe a informação.
Sistema básico de telecomunicações com duas antenas
Tem-se que a relação entre campo elétrico E→ e H→campo 
magnético na zona distante de radiação é dada por, IE→I / IH→I = 
Z1, onde, Z1 é a impedância característica do meio de propagação, 
por exemplo, no vácuo verifica-se que, Z1 = Z0 = 120π.
Diagrama vetorial da propagação de uma onda eletromagnética
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Vetor de Poynting
Como as ondas eletromagnéticas se propagam pelo espaço 
arrastando os campos elétricos E→ e magnéticos H→, então as 
energias associadas a estes campos devem se propagar pelo 
espaço de forma semelhante. Como E→ e H→ são vetores 
(perpendiculares entre si), podemos rescrever o produto vetorial 
destes como, P→= E→ x H→, este vetor resultante P→ é denominado 
como o vetor de Poynting e apresenta as seguintes características 
fundamentais das OEMs:
•	 A direção de P→ é a direção de propagação da OEM,
•	 O módulo de P→ é proporcional à energia transportada pela 
OEM.
Normalmente estamos interessados em conhecer densidades 
médias de potência radiada no caso dos campos E→ e H→ e 
tiverem variações temporais sinusoidais, então,
É usual denominar esta densidade apenas por densidade de 
radiação pois, como se verá, corresponde à densidade de potência 
radiada na região do campo distante.
Potência Radiada
A potência média radiada que atravessa uma superfície fechada 
∫ é dada por,
Normalmente esta potência é designada apenas por potência 
radiada. Por exemplo, uma antena transmissora com uma 
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densidade de radiação Wrad=ârWr=ârA0sin(θ)/r2[W/m2], considerando 
uma superfície esférica de raio r no centro da qual está a antena, 
Onda Ionosférica e Vinculada
O conceito de onda vinculada é aplicado para duas ondas 
propagando-se sobre a superfície terrestre, uma é a onda 
ionosférica (existente só à noite) e a outra ‘é a onda vinculada (ou 
terrestre) que está presente tanto de dia como de noite [SMIT, 
1986]. Esta onda vinculada tem seu vetor que termina em 
superfície condutora, a qual guia a onda fazendo-a acompanhar a 
superfície como mostra a seguinte ilustração (SMIT, 1991).
 
Onda plana e onda vinculada
A análise do vínculo pode ser feita considerando as impedâncias 
do vácuo (ou ar) e da superfície condutora no caso de polarização 
vertical. A superfície condutora normalmente tem perdas. A energia 
para alimentar estas perdas virá do meio externo onde já estava a 
onda plana, desta forma, o vetor de Poynting P→ , desta onda 
externa, se inclinará em direção ao meio com perdas, passando a 
apresentar uma componente vertical Pv
→ em direção ao meio com 
perdas além de uma componente horizontal PH
→ que é a 
responsável de levar a OEM para frente. Note-se que o vetor E→ 
do campo externo se inclinará, passando a apresentar uma 
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componente EH
→ para compor o vetor Pv
→= EH
→ 
X H→, (SMIT, 1991),
 
A densidade de potência no meio externo será,
Onde, Z0 = 377 Ω e no meio condutor será, 
Onde ZC é a impedância do meio condutor. As unidades de E
→ são 
dadas em [V/m] (Volts por metro), as unidades de H→ em [A/m] 
(Amperes por metro) e as unidades de P→ são dadas em [W/m2] 
(Webers por metro ao quadrado).
Tipos de propagação de uma OEM: a) Superficial, b) Ionosférica e c) Linha de visada.
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Potência Radiada por um Radiador Isotrópico
Por definição de radiador isotrópico a sua densidade de potência 
é constante para todas as direções espaciais, logo,
Onde W0 é constante, temos então uma densidade de potência 
constante que podemos exprimir em função da potência radiada 
por,
Intensidade de Radiação
É um parâmetro relativo ao campo distante e representa a potência 
radiada por unidade de ângulo sólido suas unidades são [W/
sterad] (Watts por estéreo radiano). A intensidade de radiação da 
antena transmissora é dada por, 
Para o campo distante temos,
Onde e-jkr /r é o operador de propagação, o módulo do campo 
varia com 1/r, e k=2π/λ, e é o número de onda ou constante de 
propagação da OEM.
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Visto que � não depende de r, então temos que,
Com ƞ a impedância intrínseca do meio de propagação da OEM 
(SEYBOLD, 2005).
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Introdução
Por definição, uma antena é um dispositivo criado para transmitir 
ou receber energia eletromagnética em forma de ondas 
eletromagnéticas (OEM). As antenas apresentam reciprocidade, 
isto é, as propriedades observadas na transmissão são 
válidas a recepção. Muitas vezes também são chamadas de 
sistemas radiantes. Note que o mesmo dispositivo pode ser usado 
para transmitir ou receber esta energia. As OEMs que saem da 
antena de transmissão viajam pelo meio, por exemplo o ar (ou 
vácuo), e chegam até a antena receptora. O efeito desse campo 
eletromagnético atingindo a outra antena é fazer com que os 
elétrons livres da mesma vibrem, neste caso as OEMs geram uma 
corrente elétrica com o sinal que foi enviado a partir da antena de 
transmissão (JORDAN, 1968).
Sistema de antenas receptoras e transmissoras
A informação enviada ou recebida é preservada porque a antena 
atua como um transdutor. Por exemplo na transmissão, o campo 
eletromagnético gerado corresponde a determinada tensão e 
corrente alternada. Já na recepção, a mesma referência de tensão 
e corrente alternada será induzida. Podemos concluir então, que 
uma antena é igual à transição entre a propagação guiada 
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(circuitos e cabos do sistema de radiação) e a propagação 
não-guiada (percurso no espaço livre) das OEMs.
Caraterísticas Principais de uma Antena
Entre as principais características que toda antena apresenta 
temos as seguintes,
•	 Ganho de antena
•	 Diretividade
•	 Faixa de operação (Largura de Banda)
•	 Polarização
•	 Discriminação de polarização cruzada
•	 Diagrama de radiação (ou irradiação)
•	 Ângulo de meia potencia
•	 Largura de banda
•	 Relação frente-costa
•	 Características mecânica
Todas estas características serão apresentadas com um bom grau 
de profundidade nas seguintes seções.
Ganho de Antena
A característica principal da antena é o ganho medido em dBi 
(decibel isotrópico), medida que é relativa às antenas isotrópicas. 
Isotrópica é uma antena hipotética baseada na transmissão para 
todas as direções (360°). O ganho da antena é definido como a 
relação entre a energia irradiada na direção do máximo do 
diagrama de radiação dessa antena e a que seria irradiada por 
uma antena isotrópica ideal em uma direção qualquer, supondo 
que as duas irradiem a mesma potência total (considerando todas 
as direções) (ANATEL, 2017).
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Radiação de antena isotrópica e parabólica 
Sendo assim, o ganho de considerado de uma antena ésimplesmente o quanto ela é mais diretiva que a antena isotrópica 
e não deve ser erroneamente interpretada como uma amplificação 
de potência na antena. Por isso, o ganho de uma antena é medido 
em dBi. Uma outra unidade utilizada é o dBd, que é o ganho em 
relação à antena dipolo.
Diretividade
A diretividade de uma antena define sua capacidade de 
concentrar a energia em uma determinada direção angular. 
Matematicamente esta relação é dada por,
Onde Emax(θ,φ) é energia distribuída pela antena em estudo, e 
Eiso(θ,φ) é a energia distribuída igualmente em todas as direções 
por uma fonte isotrópica. A densidade de potência desta energia 
radiada é relativa à mesma distância da antena, evidentemente. 
Logo, a diretividade fornece a medida de capacidade de 
concentração de potência nesta direção em particular, com isso 
podemos estimar o ganho da antena G(θ,φ) que está relacionado 
a diretividade e a eficiência desta. Podemos representar 
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matematicamente o ganho como sendo, G(θ,φ) = D(θ,φ) , onde, 
ε é o fator de eficiência.
Polarização
Basicamente, a polarização de uma OEM está relacionada com a 
direção do campo elétrico. Essa polarização é definida pelas 
características mecânicas da antena e do posicionamento 
(orientação) do alimentador da antena. 
 
Alimentador de uma antena: (a) Polarização vertical, o campo elétrico está perpendicular 
ao eixo da Terra e (b) Polarização horizontal, o campo elétrico paralelo ao eixo da Terra
Antenas parabólicas utilizam polarização linear (horizontal e 
vertical), selecionável mediante rotação do alimentador. Antenas 
com dupla polarização são aquelas que podem fazer uso 
simultaneamente as duas polarizações, as quais possuem dois 
alimentadores formando um ângulo de 90° entre si. As antenas 
helicoidais utilizam polarizações circulares (direita ou 
esquerda).
Alimentador de antena com dupla polarização
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Discriminação da Polarização Cruzada (XPD)
É a razão entre a potência de sinal recebido (ou transmitido) por 
uma antena em uma polarização (polarização do sinal desejado) 
pela potência de sinal recebida (ou transmitida) medida na 
polarização oposta, usualmente expressa em decibéis. Trata-se 
de uma medida de capacidade da antena de detectar (ou emitir) 
sinais em uma polarização e rejeitar sinais na mesma frequência 
que estejam na polarização oposta (ANATEL, 2017). Ou seja, é a 
isolação do sinal de uma polarização em relação a outra, na 
mesma antena.
Discriminação de polarização cruzada
Diagrama de Radiação
Uma antena diretiva não irradia energia uniformemente em todas 
as direções, este tipo de antena concentra o máximo de sua 
irradiação em uma única direção enquanto nas outras direções a 
potência irradiada é muito pequena ou praticamente nula. O 
diagrama de radiação é um gráfico que mostra as características 
da antena no que se refere à potencia irradiada em função do 
ângulo. A principal utilização dos diagramas de radiação é no 
cálculo dos níveis dos sinais interferentes.
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Cabe ressaltar que o diagrama de radiação é idêntico para 
transmissão e recepção, devido à reciprocidade. A radiação de 
uma antena é tridimensional, mas para estudos e visualização são 
utilizados os diagramas bidirecionais chamados de Diagrama 
Horizontal e Diagrama Vertical. No caso das antenas parabólicas 
os diagramas são idênticos, devido à sua simetria circular.
Nos diagramas de radiação de antenas que utilizam polarização 
linear (horizontal e/ou vertical), são mostradas quatro curvas 
correspondentes às combinações entre as duas polarizações,
•	 Horizontal – Horizontal (H–H)
•	 Vertical – Vertical (V–V)
•	 Horizontal – Vertical (H–V)
•	 Vertical – Horizontal (V–H)
Na análise e cálculo de interferências, deve ser observada a curva 
apropriada em função das polarizações utilizadas pelo sinal 
desejado e os sinais interferentes. Em diagramas de radiação das 
antenas, podemos observar algumas das seguintes características,
•	 Lóbulo principal
•	 Lóbulos secundários
•	 Ângulo de meia potência
•	 Relação frente-costa
•	 XPD (Descriminação da polarização cruzada)
Diagrama de radiação: Lobo principal, os lobos secundários e o lobo posterior
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O diagrama de radiação mostra a amplitude do campo elétrico ou 
da potência radiada (geralmente normalizados em relação ao seu 
valor máximo) em função dos ângulos e na região de campo 
distante. Os planos de corte principais são o plano vertical ou de 
elevação (geralmente temos que ou ) e o horizontal ou azimutal 
(onde, ). Para antenas com polarização linear estes planos 
geralmente correspondem a planos que contêm o vetor campo 
elétrico (plano ) e o vetor campo magnético (plano ). As OEMs 
propagam-se em ondas esféricas. 
 
 Plano Vertical ( constante) Plano Horizontal ( constante)
A potência por ângulo sólido é constante em um meio sem 
perdas. A representação gráfica do diagrama de radiação se dá 
através do comportamento da antena quanto a sua irradiação. O 
diagrama é encontrado nos planos horizontal (para constante) e 
vertical (para constante). É representado também através das 
cartas cartesianas onde representam a variação da potência em 
dB irradiada pela antena de acordo com a variação do ângulo. 
Portanto, a potência de 0 dB representa a direção onde há a maior 
radiação de potência, ou seja, a direção da potência máxima 
(ANATEL, 2017).
Ângulo de Meia Potência
Esta largura também é conhecida como a largura de – 3 dB, pois 
é aos 3 dB que a potência meia de irradiação da antena cai à 
metade. Neste ângulo de meia potência, o sinal transmitido tem 
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uma queda de 3 dB com relação ao ângulo de radiação máxima 
(centro do lóbulo principal). Quanto menor esse ângulo, mais 
diretiva a antena, sendo mais imune a interferências, além de 
causar menos interferências em outros enlaces.
Largura de Banda
A Largura de Banda (Bandwidth) é a medida da capacidade de 
transmissão de um determinado meio ou conexão, a qual determina 
a velocidade à qual os dados passam através desse meio ou 
conexão. Portanto, em sistemas de comunicação analógicos a 
medida da largura de banda é a faixa de frequências entre as 
frequências que estão 3 dB abaixo do valor da potência máxima 
(0 dB) de transmissão, isto é, matematicamente definida como , 
onde é a frequência mais alta e é a frequência mais baixa dessa 
faixa de frequências, veja a figura a seguir.
Largura de faixa de um sistema de comunicações analógico
Em sistemas de transmissão digital, a Largura de Banda, é 
conhecida como a Capacidade de Transmissão e é medida 
em bits (não em bytes) por segundo, os quais determinam a 
medida de capacidade de um determinado meio de transmissão 
por certa unidade de tempo (8 bits = 1 byte). Todas as medidas de 
Capacidade de Transmissão são basicamente feitas em bits por 
segundo, por exemplo, Kbps (1000 bits por segundo) ou Mbps (1 
milhão de bits por segundo). A largura de banda está relacionada 
com a variação da frequência através da impedância de entrada.
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Relação Frente-Costa
As antenas irradiam energia tanto na direção principal (lóbulo 
principal) como na direção posterior (lóbulo posterior), estes 
lóbulos estão diametralmente opostos. Portanto, a relação frente-
costa é definida como o nível relativo irradiado na direção 
oposta, ou seja, de 180° com relação à direção de irradiação 
máxima (TELECO, 2017).
Rendimento da Antena
Para se ter o rendimento em decibéis, o rendimento é igual a 10 
vezes o logaritmo decimal da relação. Quanto mais diretiva uma 
antena melhor é sua distribuição de potência, portanto maior é 
seu ganho. Logo, ganho de antena é a expressão de quantas 
vezes ela é melhor do que outra antena padrão, este é dado por 
dB (decibel). O padrão pode ser um isotrópico, ou um dipolo de 
aferição semelhante à antena testada. Antena de maior ganho é 
aquela que entrega e recebe mais ‘’potência do meio’’, ou seja, 
aquelaque irradia e recebe a maior quantidade de energia. Sempre 
deve-se adotar uma antena padrão para depois fazermos as 
comparações com outras antenas em relação a este padrão. As 
antenas padrões devem ser as de mais fácil construção, podendo 
desta forma ter um sistema de fácil calibração. Pode ser uma 
antena dipolo padrão (aproximadamente 2 dBi de ganho sobre o 
elemento isotrópico) e a uma distância razoável da antena sob 
teste. A obtenção do rendimento total é o produto dos vários 
rendimentos parciais.
Caraterísticas Mecânicas
Além das características elétricas que toda antena tem, devem 
ser consideradas as características físicas e mecânicas. Entre as 
principais características mecânicas temos,
•	 Área de exposição ao vento
•	 Dimensões físicas
•	 Peso
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A carga total da antena na torre é calculada em função do seu 
peso mais o peso das ferragens de fixação, além de considerar 
sua área de exposição ao vento. Esse valor é utilizado para o 
dimensionamento de torres novas e para verificação da 
possibilidade de utilização de torres existentes e eventuais reforços 
necessários. Existem antenas próprias para utilização em ambiente 
quimicamente agressivos, tais como: indústrias químicas, 
petrolíferas, regiões litorâneas, etc.
Caraterísticas mecânicas de uma antena
 
 
 
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Saiba mais
Falar, comentar e explicar mais um pouco sobre cada uma das 
equações de Maxwell.
Dica
As antenas parabólicas, quanto maior o diâmetro do seu disco, 
terão maior diretividade e sua potência tanto de subida como de 
descida será enorme, por isso que elas são utilizadas no sistema 
Intelsat com satélites geoestacionários posicionados a 36.000 km 
de distância da terra, o diâmetro de uma antena desse sistema é 
de 32 metros e são denominadas estações terrenas classe A.
Estudo Complementar
As ondas eletromagnéticas, quando transmitidas no vácuo, elas 
sofrem de atenuação?
Para sua reflexão
As antenas, como sistemas radiantes, dentro de um sistema de 
telecomunicações, são consideradas que tipo dispositivo, ativos 
ou passivos?
 
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Foram apresentados de forma clara e concisa os conceitos de 
ondas eletromagnéticas, os tipos de polarização utilizados para a 
transmissão das mesmas, foi visto o fenômeno de atenuação que 
sofrem as ondas quando enviadas de um ponto geográfico a outro. 
Todos estes fenômenos são possíveis aos sistemas radiantes, 
que são os responsáveis do envio das ondas eletromagnéticas 
pelo espaço livre (ou vácuo).
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Neste 2º eixo temático, temos o objetivo de apresentar ao aluno 
os tópicos de antenas utilizados nos sistemas de telecomunicações, 
com especial atenção nas antenas de micro-ondas muito utilizadas 
em enlaces de rádio terrestre e via satélite. Também fazemos uma 
apresentação completa dos meios guiados, que são basicamente 
os cabos coaxiais e guias de ondas que conectam os equipamentos 
de rádio frequência com os sistemas radiantes (antenas), também 
serão vistos os métodos básicos de modulação e os sistemas 
multiplex que canalizam vários canais em um único meio de 
transmissão. 
•	 Unidade 6: Tipos de Antenas
•	 Unidade 7: Antenas de Micro-ondas
•	 Unidade 8: Meios Guiados
•	 Unidade 9: Modulação
•	 Unidade 10: Sistemas Multiplex
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Introdução
O tipo de antena determina seu patrão de radiação pode ser 
omnidirecional, bidirecional e/ou unidirecional. As antenas 
Omnidirecional são boas para cobrir grandes áreas, neste tipo de 
antenas a radiação trata de ser uniforme para todos os lados, ou 
seja, cobre 360º. As antenas direcionais são as melhores em uma 
conexão Ponto-a-Ponto, acoplamentos entre os prédios, ou para 
os clientes de una antena omnidirecional. A seguir, mostram-se 
alguns exemplos de antenas (TELECO, 2017).
Antenas Isotrópicas
Uma antena isotrópica é um conceito hipotético, se caracteriza 
por radiar igualmente em todas as direções. Portanto, seu diagrama 
de radiação é uma esfera perfeita com centro na fonte. Esta é uma 
antena ideal que não existe na prática, sendo usada como 
referência a nível de cálculos para projetos de antenas reais. 
Nesta antena temos as seguintes relações,
Onde, é a potência fornecida à antena e radiada pela mesma, 
também temos que,
Os diagramas horizontal e vertical deste tipo de antenas são iguais 
a uma circunferência tanto no plano horizontal como no plano 
vertical, isto significa que, em três dimensões, o padrão de radiação 
corresponde a uma esfera perfeita, por isso que estas antenas 
são utilizadas como antenas teóricas de referência, pois esses 
diagramas de radiação não existem nas antenas reais 
(NASCIMENTO, 200).
 
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Diagrams de radiação de uma antena isotrópica
Antenas Omnidirecionais
As antenas do tipo omnidirecional possuem diagrama horizontal 
como as antenas isotrópicas, porém não se tem irradiação uniforme 
em todas as direções segundo plano vertical. Possuem facilidades 
de instalação, pois não precisam ser direcionadas. Porém não 
funcionam bem para enlaces longos. Esse tipo de antena é 
principalmente utilizado para radiodifusão (Broadcasting), por isso 
é a mais utilizada em ambientes de redes sem fio. Quanto menor 
são os seus comprimentos mais aproximados são os seus 
diagramas de radiação dos diagramas de radiação das antenas 
isotrópicas.
Diagrama de radiação vertical (dois lobos) e horizontal (um único lobo)
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Antenas Diretivas
As antenas diretivas concentram a energia de radiação em uma 
dada direção. Possuem alcances bem maiores (com alto ganho) 
do que as omnidirecionais (TELECO, 2017).
Patrão de radiação de uma antena diretiva
Este tipo de antenas diretivas é utilizado principalmente em 
enlaces ponto a ponto. Observa-se que tanto no plano horizontal 
como no vertical o lobo principal tem a abertura máxima de 
radiação, praticamente minimizando os lóbulos secundários e o 
lóbulo traseiro.
Antenas para Faixa de UHF e VHF
Antena Yagi
As antenas Yagi são utilizadas em enlaces do tipo mono canal e 
multicanal, operando em polarização linear H/V
 
LARGURA DE BANDA
DE MEIA POTÊNCIA
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Antena constituida por varios elementos paralelos y coplanarios, 
directores, activos y reflectores.
•	 Utilizada ampliamente en la recepción de señales televisivas, 
comúnmente en frecuencias de 30Mhz y 3Ghz, (canal 2 al 
canal 6 de 50MHz a 86 MHz).
•	 Ganancia elevada: 8 – 15 dBi.
•	 Para el servicio 802.11 pueden tener ganancias entre el 12 
y 18 dBi, manejan una impedancia de 50 a 75 Ω.
•	 Desventajas: Direccionarlas en la posición correcta no son 
tan difícil como una antena parabólica, pero aun así puede 
llegar a ser difícil.
Antena Log-Periódica
As antenas Log-Periódicas foram desenvolvidas para suprir 
necessidades especificas do mercado, se caracterizam por operar 
em polarização H/V, em uma banda maior que as das antenas 
Yagi.
 
Antena Helicoidal
As antenas helicoidais possuem formato cilíndrico ou cónico, 
sendo sua estrutura básica composta de plano de terra, 
transformador de impedância e helicoide. Suas principais 
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características são a polarização circular (direita ou esquerda) e a 
largura de faixa de operação, mantendo o ganho no valor máximo 
e a impedância praticamente constante em toda a banda.
Antena helicoidal
Parabólica Vazada (UHF)
Estas antenas são construídas de hastes metálicas dispostas de 
forma parabólica, disponíveis somente para uma polarização e 
utilizadas nas faixas de 300 MHz a 2 GHz. Possui diretividade 
superior às outras antenas utilizadas na faixa de UHF.
Antena parabólica vazada para faixas de UHF
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Introdução
Os sistemas de micro-ondas operarem com potência de 
transmissão na faixa de 100 mW a alguns Watts, empregam 
antenas muito diretivas. Isto se torna necessário para concentrar 
a potência transmitida em um feixe muito estreito, na direção de 
antena receptora e também para minimizar tanto as interferências 
causadas em enlaces próximosou receber interferências desses 
enlaces operando na mesma faixa de frequências. Esta alta 
diretividade é alcançada com a utilização de antenas parabólicas. 
As características eletromagnéticas das antenas parabólicas são 
determinadas pela regularidade da superfície do refletor e pela 
qualidade do projeto do alimentador (ANATEL, 2017).
Componentes das Antenas Parabólicas
As antenas parabólicas são normalmente constituídas de um 
elemento irradiador básico, ligado ao sistema de alimentação 
(cabo coaxial ou guia de onda), chamado de alimentador ou 
iluminador e um refletor metálico de forma parabólica, que 
concentra as radiações de OEMs incrementando a potência delas. 
São utilizadas especialmente para a transmissão e recepção 
via satélite, possuem um ganho elevado entre 12 dBi até 25 dBi, 
são antenas de altíssima diretividade com um ângulo de radiação 
baixo.
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Refletores
O tipo de superfície refletora quase universalmente empregada 
consiste em um paraboloide de revolução, sendo que o radiador 
básico se localiza no foco do paraboloide.
Refletor paraboloide recebendo OEMs
Todos os raios provenientes do alimentador, localizado no foco da 
parábola, seguem trajetos paralelos ao eixo da parábola após a 
reflexão, permitindo desta forma uma grande concentração da 
energia irradiada em torno desse eixo, bem como captar a maior 
parte da energia transmitida pela estação oposta por meio do 
processo inverso. As dimensões do refletor, definidas pelo diâmetro 
da abertura e pela distância focal, determinam as características 
da antena (TELECO, 2017).
Alimentadores
Os alimentadores são os elementos ativos (radiantes) das antenas 
parabólicas. Da mesma forma que os Refletores, os Alimentadores 
estão situados no ponto focal da superfície paraboloide da 
antena. Podemos classificar os alimentadores quanto à sua 
construção em dois tipos,
1) Alimentador tipo dipolo
2) Alimentador tipo corneta (Horn)
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Alimentadores: (a) Antena transmissora e (b) Antena receptora
O alimentador de uma antena transmissora funciona assim, os 
sinais saem do alimentador, refletem na superfície parabólica e 
são direcionados de forma paralela para fora da antena. E no caso 
de uma antena receptora, o funcionamento é assim, a antena é 
construída de forma a convergir os sinais recebidos na sua 
superfície parabólica para o centro do alimentador. Em ambos os 
casos o alimentador está situado no foco da parábola. Os 
alimentadores tipo dipolo são usados para as frequências de UHF 
e VHF e utilizam como elementos radiantes um dipolo simples, ou 
dipolo dom elementos parciais, ou ainda um conjunto de dipolos. 
Os alimentadores tipo corneta empregam trechos de guia de onda 
de dimensões crescentes, sendo utilizados para frequências 
acima de 2 GHz.
Radomes
Também conhecidos como blindagens, são estruturas adicionais 
utilizadas nas antenas de alto e de ultra alto desempenho. Existem 
dois tipos de radomes.
1) Flexíveis: Melhoram a diretividade da antena, além de 
proteção extra contra a carga do vento transmitida para a 
torre. Estrutura composta por,
a. Uma blindagem com a parte interna preenchida por 
absorsores especiais que absorvem as interferências 
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tanto recebidas como emitidas.
b. E uma capa de proteção pré-tensionada que evita 
ninhos de pássaros, acúmulos de água e deterioração 
do absorsor.
2) Molded: Serve para impedir o acúmulo de neve na antena. 
Fabricado em fibra de vidro, proporciona grande proteção 
para ambientes severos (regiões onde ocorrem ventos de 
alta intensidade).
Radomes: (a) Flexível e (b) Molded
Antenas de Abertura
São antenas bastante diretivas, eficientes e de um ganho elevado, 
são usadas principalmente em comunicações via satélite e micro-
ondas. As mais comuns são as do tipo corneta como vistas na 
seguinte figura (ANATEL, 2017).
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Tipos de antena de apertura
Diagrama de radiação
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Introdução
Os meios guiados são os dispositivos que fazem a conexão 
entre a antena e os equipamentos de telecomunicações, 
existem os seguintes tipos de meios guiados: 
•	 As guias de onda
•	 Os cabos coaxiais
Estes dois tipos de meios guiados são os componentes do sistema 
encarregados de levar o sinal do equipamento até o alimentador 
da antena. Nas faixas de VHF e UHF são utilizados cabos coaxiais 
para a conexão entre a antena e o equipamento de telecomunicações. 
As guias de onda são utilizadas em sistemas de micro-ondas, com 
frequência de 2 GHz. Seu formato é elíptico e seu tamanho varia 
de acordo com a frequência a ser utilizada. Trafega o sinal de RF 
que sai do equipamento e vai até o alimentador da antena. Ele é 
oco e deve ter o formato mais perfeito possível, para evitar que o 
sinal reflita e atenue. Devido a esse fato, o trabalho com a guia de 
ondas estacionária é sumamente delicado, pois qualquer tipo de 
amassado ou quebra o inutiliza (SMIT, 1991).
Características Principais das Guias de Onda e Cabos Coaxiais
A seguir temos as principais características elétricas que influem 
diretamente no desempenho dos enlaces de rádio (TELECO, 
2017).
Faixa de Frequências
Cada guia de onda possui sua faixa de frequência específica, 
devido às diferentes faixas de frequência possuírem 
comportamentos e características diferentes, principalmente o 
comprimento de onda, que influi diretamente no tamanho da guia 
de onda.
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Perda
A perda unitária (dB/m) (decibel por metro) é uma das características 
mais importantes a ser considerada na guia de onda estacionária 
e nos cabos coaxiais. Essas perdas são crescentes conforme o 
aumento da frequência.
Relação de Onda Estacionária
A relação de onda estacionária, também conhecida pela sigla em 
inglês de VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) (algumas vezes 
pronunciada como “vizwar”), é uma das características mais 
importantes a ser considerada nas guias de onda e cabos coaxiais. 
Em sistemas de rádio frequência a impedância característica é 
um dos fatores mais importantes a serem considerados. Nestes 
sistemas, esse fator típico é de Ohms. Este é um parâmetro 
construtivo, ou seja, é determinado pelas caracteríticas de sua 
construção. No caso de um cabo coaxial por exemplo, depende 
das dimensões dos condutores interno e externo, e também pelo 
tipo de isolação existente entre eles. Todos os componentes de 
um enlace (cabos, conectores, antenas, etc.) são construídos de 
forma a terem a mesma impedância. Quando inserimos um 
elemento no nosso sistema, temos o que chamamos de perda de 
inserção, que pode ser entendido como aquilo que é perdido, 
levando-se em conta o que entrou e o que efetivamente saiu. E 
essa perda se dá de duas formas,
1) Por atenuação (principalmente nos cabos) e,
2) Por reflexão.
Essas perdas são crescentes conforme o aumento da frequência.
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O VSWR é matematicamente definido como,
Perdas por Atenuação
Quanto à Atenuação ao longo dos cabos, não há muito o que se 
possa fazer, pois, parte do sinal é perdido ao longo do cabo pela 
geração de calor e também pela irradiação indesejada para fora 
do cabo. Esta perda é característica do mesmo, e definida em 
termos de dB/m (dB por metro), isto é, quanto maior o tamanho do 
cabo, maior será a perda por atenuação e ela se incrementa 
também com o aumento da temperatura e da frequência. 
Infelizmente, esses fatores também não estão muito ao alcance 
do nosso controle, já que a frequência já está pré-definida pelo 
sistema que usamos, e a temperatura estará exposta as variações 
climáticas dos locais onde o cabo passar (TELECOMHALL BR, 
2010).
O máximo que é possível fazer é tentar usar cabos com menor 
atenuação, ou seja, cabos com materiais de qualidade utilizados 
em sua construção dos condutores interno, externo e do isolante 
dielétrico. Por regra geral, quanto maior o diâmetro do cabo, menor 
a sua atenuação. Os valores típicos de diâmetros são de 1/2», 
7/8» e 1 5/8». A escolha do cabo coaxial para o sistema é um 
processoque exige uma análise bem abrangente, levando-se em 
conta as suas características (mais maleável, etc...) e os custos 
das várias opções de cabos existentes, além do comprimento do 
cabo necessário, e a consequente perda que o mesmo vai 
introduzir, o carregamento da torre ou suportes onde os cabos 
serão afixados, entre outros.
Perdas por Reflexão
Mas a outra forma de perda que pode existir em um sistema de 
telecomunicações, e que pode ser um pouco mais controlada, é a 
perda por Reflexão, ou seja, perda de parte do sinal, que acaba 
retornando, perdido, pela extremidade onde foi injetado. Por esse 
motivo chamamos de Perda de Retorno. Se houver qualquer 
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problema no meio entre o transmissor/receptor e as antenas, 
como por exemplo uma dobra ou infiltração de água, o meio acaba 
com descasamento de impedância. E aí, parte do sinal que 
idealmente deveria sair pela antena, acaba retornando (refletido) 
para o amplificador de RF. Falando em termos de casamento das 
impedâncias, se o valor de , e (veja a seguinte figura) forem 
iguais, temos que o sistema está muito bem acoplado com um 
mínimo de perda por reflexão, neste caso podemos considerar 
uma linha de transmissão ideal, com o VSWR dando um valor de 
1:1, ou seja, toda a potência do amplificador de RF chegaria à 
antena de forma limpa, com nenhuma reflexão (nada perdido). 
Agora se algum desses valores de impedâncias não estiver bem 
acoplado, existirá uma perda por reflexão e neste caso teríamos 
um VSWR elevado, ou seja, toda a potência seria refletida (perdida) 
existiria um retorno do sinal para a fonte.
Acoplamento de impedâncias
Então, é possível observar que existem valores mínimos (caso 
ideal) e máximos (casos reais) de VSWR que, dependendo da 
aplicação, poderiam ser aceitos ou não. Então, temos a seguinte 
pergunta, quais são os problemas que um sistema de 
telecomunicações pode ter com um VSWR ruim (muito grande)? 
A primeira coisa é ter uma potência irradiada efetiva bem menor 
do que a que deveria ser, pode também ocorrer a queima dos 
componentes eletrônicos que não tiverem proteção para esse 
sinal refletido indesejado. Nestes casos, as recomendações 
básicas são as seguintes (TELECOMHALL BR, 2010), 
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•	 Evitar dobrar os cabos ao máximo, ou seja, tentar fazer 
sempre curvas o mais suave possível, e apertar bem os 
conectores, isolando o sistema para que não sofra problemas 
como infiltração de água ou poeira.
•	 Além disso, os conectores e cabos devem ser feitos por 
espertos, e com o isso de equipamentos profissionais. Não 
adianta nada apertar um conector mal feito.
•	 Usar sempre componentes da melhor qualidade possível: 
nenhum equipamento é perfeito, e até mesmo nos processos 
de produção surgem pequenas falhas. A qualidade do 
material, e do processo de produção dos elementos é 
primordial para que se consiga uma melhor qualidade de 
sinal.
•	 Verificar que todos os elementos do sistema tenham a 
mesmaimpedância. 
Características Físicas e Mecânicas
Além das características elétricas, as características físicas e 
mecânicas devem ser consideradas, entre as principais temos.
Guia de Onda e Cabo Coaxial
•	 Raio mínimo de curvatura (Plano E e Plano H): Para 
garantir a integridade e o bom desempenho da guia de onda 
e cabo coaxial, devem ser obedecidos os limites especificados 
pelo fabricante.
•	 Dimensões e peso: Devem ser considerados no cálculo 
estrutural da torre.
Tipos de Guia de Onda
Basicamente existem dois tipos de guias de onda que são utilizados 
na atualidade são os seguintes,
1) Guia de onda circular: Utilizada em casos críticos, em que 
não pode existir uma perda muito grande no sistema. É 
também recomendada para enlaces muito longos e que não 
possuam muitas curvas (se possíveis retos) ao longo do 
trecho. Sua instalação é mais difícil por não ser flexível. 
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2) Guia de onda elíptica: É o mais utilizado no mercado devido 
à sua flexibilidade e facilidade de instalação. Sua 
desvantagem em relação com a guia de onda circular é a 
maior perda ao longo do percurso. 
Tipos de Cabo Coaxial
Os cabos coaxiais podem ser subdivididos em dois tipos:
•	 Com dielétrico de espuma (cabos não pressurizados)
•	 Com dielétrico a ar (cabos pressurizados)
Os primeiros são mais utilizados por razões econômicas, a pesar 
de possuírem uma perda um pouco maior.
Cabos não Pressurizados
Este tipo de cabos é classificado conforme seu diâmetro. Um cabo 
com maior diâmetro possui uma perda menor, porem apresenta a 
desvantagem de uma maior dificuldade de instalação e uma carga 
maior na torre. Os cabos mais utilizados são: 7/8’’ e 1/2’’. Para 
sistemas críticos também são utilizados os cabos de diâmetro 1 
5/8’’.
Cabos Pressurizados (Tipo H)
Este tipo de cabos é utilizado em enlaces mais críticos que 
requerem uma perda menor, mas apresentam a desvantagem de 
necessitar pressurizador o que encarece o sistema.
Características Eletromecânicas de Cabos e Guias
Um resumo completo é apresentado nas seguintes duas tabelas 
para os tipos EWP52S, EWP52 e EW52.
Elétricas Mecânicas
Faixa de frequência em GHz: Raio mínimo de curvatura:
4,6 ~ 6,425 Plano E: 200 mm
Plano H: 560 mm
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Caraterísticas
Frequência (GHZ) Atenuação (dB/100 m)
4,6 5,34
4,8 4,92
5,0 4,63
5,2 4,42
5,4 4,26
5,6 4,13
5,8 4,02
5,85 4,00
5,925 3,96
6,0 3,93
6,2 3,86
6,4 3,80
6,425 3,80
Atenuação
Os principais critérios para escolher um sistema de pressurização são:
•	 Volume total do sistema
•	 Taxa de pressurização do sistema
•	 Disponibilidade de manutenção
•	 Disponibilidade de energia elétrica
Conectores e Flanges
Conectores
Existem diversos tipos de conectores no mercado. Na especificação 
do cabo ou guia de onda, também estão contidos os tipos de 
conector aplicáveis.
Conectores para cabos coaxiais e conectores para guias de onda
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Flanges
Os flanges são padrões de conexão para ligações de conector/
branching e conector/antena. Os principais flanges são mostrados 
na seguinte figura.
Diferentes tipos de flanges
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Introdução
Qualquer tipo de comunicação ocorre quando a informação é 
transmitida (ou enviada) entre uma fonte de informação e o usuário 
que requisitou essa informação. Para que a informação seja 
transferida de um ponto a outro, deve existir um meio ou canal de 
transmissão entre a fonte e o receptor. As três partes, transmissor, 
canal e receptor representam assim o sistema de informação 
completo. Se o receptor está muito afastado do transmissor, então 
deve ser necessário o processo de modulação para o envio da 
informação. O processo de modulação consiste em modificar o 
formato original da informação elétrica visando transmiti-la com 
maior viabilidade. O efeito mais importante do processo de 
modulação em um sistema de telecomunicações é o deslocamento 
ou mudança da posição original da faixa de frequência original da 
informação enviada (SMIT, 1991).
Tipos de Modulação
Existem vários tipos de modulação em sistemas de comunicações, 
dependerá muito do tipo de sistema utilizado, se este for um 
sistema de telecomunicações analógico ou um sistema de 
telecomunicações digital (NASCIMENTO, 2000). 
Sistemas de Telecomunicações Analógico
Em um sistema de transmissão de dados, seja este digital ou 
analógico, com ou sem-fio, é extremamente necessário utilizar 
métodos de inserir a informação útil que desejamos transmitir 
dentro de um sinal de Radiofrequência (RF), chamado de onda 
portadora (Carrier), que será o veículo de transporte da informação 
de um ponto a outro. Estes métodos de poder inserir a informação 
dentro de um sinal de RF são conhecidos como modulação da 
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onda portadora. Estes métodos de modulação permitem que a 
informação que queremos enviar seja transportada já seja 
nos parâmetros de amplitude, frequência ou fase da onda 
portadora. A continuação apresentamos os três casos (ou tipos) 
de modulação analógica.
Modulação por Amplitude (AM)
Esta forma

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