GRA0931 - Atividade 3

Os sinais eletromagnéticos podem ser usados para transmitir informações muito rapidamente a grandes distâncias. Dois métodos comuns pelos quais as informações são codificadas em sinais de rádio, amplitude (AM) e modulação de frequência (FM), são bastantes discutidos na literatura. Com o equipamento adequado, os sinais de rádio podem ser transmitidos e recebidos. As informações podem, portanto, ser trocadas a grandes distâncias, sendo codificadas em ondas de rádio. Isso é feito por meio da modulação de sinais de rádio (DIOP; SKRETTING; BOUDRAA, 2020).

A modulação de frequência consiste em codificar informações em um sinal de portadora, variando a frequência dessa portadora. Para a modulação de fase e frequência, o sinal de modulação faz com que a portadora aumente e diminua a frequência fundamental, enquanto a amplitude permanece constante. Para o sinal FM, a frequência aumenta com amplitudes de modulação positivas e diminui com amplitudes de modulação negativas. Ao contrário da modulação de amplitude, a modulação de frequência produz (teoricamente) um número infinito de bandas laterais. Não é possível avaliar a transformação de Fourier de um sinal FM geral, portanto, por uma questão de simplicidade, o caso de um sinal de modulação senoidal é considerado.

Observe o seguinte circuito de modulação FM:

Figura 1: Circuito modulador FM.

Fonte: Silva e Horst (2016, p. 25).

#PraCegoVer: a imagem apresenta um exemplo de circuito modulador tipo FM. Nela, tem-se os elementos: catodo (indicados pela letra D); capacitância (representada pela letra C); bobinas (representada pela letra L); resistores (indicados pela letra R). Na imagem, é possível identificar a entrada do modulador e a saída para a antena. 

Com base no circuito de modulação de frequência, especifique o comportamento desse circuito respondendo às seguintes questões:

1. A qual filtro (passa-alta, passa-baixa, passa-faixa, corta-faixa) se refere? 
2. Como é o espectro do sinal? 
3. Descreva o equacionamento numérico para esse circuito com uma tensão específica de entrada (podendo ser uma onda senoidal, quadrática, triangular etc.).

Referências Bibliográficas

DIOP, E. H. S.; SKRETTING, K.; BOUDRAA, A. O. Multicomponent AM–FM signal analysis based on sparse approximation. IET Signal Process, Londres, v. 14, n. 1, p. 32-43, fev. 2020.