Rádio Frequencia

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Rdio Frequncia

Foi em 1887 que as ondas eletromagnticas foram geradas artificialmente em laboratrio por Heinrich Hertz e posteriormente por outros pesquisadores como Marconi, Popov e no Brasil pelo Landel de Moura.As ondas eletromagnticas tambm podem ser chamadas de ondas hertzianas em homenagem ao pesquisador Heinrich Hertz ou simplesmente ondas de rdio.Uma contribuio muito importante na cincia dos transmissores veio dos grupos de radio amadores, amantes da matria participaram ativamente nos estudos dos transmissores.No Brasil os radioamadores podem ser encontrados atravs da LABRE, Liga brasileira de Radio.Emisso. http://www.labre.org

Conceito de Onda

Chamamos de onda todo o evento com variao peridica de um estado fsico que se propaga na meteria ou espao.Para entender melhor vamos citar um exemplo muito praticado em livros e escolas, pegue uma bacia e acrescente gua. Deixa cair no centro da bacia um gro de feijo ou milho.

Observe que do estado fsico inicial de descanso a gua ira se mover em ondas circulares que iniciam no local onde o objeto caiu at a borda da bacia. Estes movimentos circulares so denominados de ondas porque ocorreram em uma sequncia em um determinado tempo (por um perodo de tempo) e se propagaram do ponto de impacto at as bordas da bacia atravs de um meio fsico que a gua.

Em uma onda ns temos o meio fsico, gua, ar, espao, etc. Uma variao de estado em um determinado perodo que se propaga no meio fsico.O vibrador do celular ou a campainha, quando acionados geram uma onda.O importante em qualquer tipo de onda a sua propriedade de transportar energia. Toda onda possui trs grandezas, amplitude, frequncia e velocidade de propagao.

A onda eletromagntica pode ser representada pelo desenho de onda senoidal abaixo:

20Se uma corda for balanada para cima e para baixo repetidamente teremos a formao das ondas.

Para entender os elementos de uma onda, vamos desenhar um grfico X e Y e aplicar uma onda senoidal.

Elongao: chamado de elongao distncia de um ponto qualquer da curva at o eixo X.

Amplitude:A amplitude a elongao mxima de uma onda. Observe o numero 2 na figura acima.

Fase:Os Pontos que possuem mesma elongao e mesmo sentido nas curvas so chamados de fase. Os pontos A e C esto em fase j que ambos esto no mesmo ponto onde a onda esta subindo.

J o ponto B s esta em fase com outros ciclos se observarmos o mesmo ponto (elongao) na decida.

Comprimento de onda:O comprimento de onda pode ser encontrado verificando a distancia entre dois pontos em fase. Veja numero 1 da figura.

Crista e vale:Crista o topo da onda (amplitude positiva) maior ponto acima da linha X e vale o maior ponto inferior abaixo da linha X (amplitude negativa). Veja nmeros 3 para pico e 4 para o vale na figura.

21Ondas eletromagnticas

Sempre que uma corrente eltrica percorre um condutor ocorre por consequncia do movimento da corrente eltrica a formao de um campo magntico.O campo eletromagntico viaja no espao em uma velocidade de 300.000 km por segundo, esta a mesma velocidade da luz.Para que o aluno tenha uma ideia da velocidade, uma onda de rdio pode dar sete voltas ao redor da terra em apenas um segundo.

importante no esquecer esta informao:A velocidade das ondas de rdio sempre constante, 300.000 Km/s.

Formao da onda

A formao da onda eletromagntica e sua propagao so um fenmeno bastante complexo, mas vamos comentar de uma maneira mais direcionada ao nosso objetivo.Sempre que criamos um campo eltrico ocorre a formao de um campo magntico que ira gerar um campo eltrico que ira gerar um campo magntico e assim por diante. esta criao sucessiva de campos eltricos e magnticos que formam a onda eletromagntica. Existem duas classificaes para as ondas de rdio conforme a forma como elas se propagam. As ondas terrestres e as ondas celestes.Conforme a frequncia da onda ela mais indicada para transmisses terrestres por se propagar melhor em nossa atmosfera ou pode ser indicada para transmisses espaciais por possurem melhor desempenho no espao.

Intensidade de campo

Na medida em que as ondas de rdio vo se afastando do ponto de origem (transmissor), vai perdendo sua intensidade em virtude das perdas sofridas devido densidade do meio de propagao.No devemos confundir perda de intensidade com perda de velocidade, mesmo que um sinal de rdio cheque fraco ao receptor ele ainda esta viajando na velocidade da luz.Normalmente, os materiais bons condutores de eletricidade refletem as ondas de rdio e os maus condutores absorvem e enfraquecem as ondas eletromagnticas.A intensidade do campo eletromagntico em um determinado ponto no espao medida em Volts por metro de altura.Esta uma medio feita em laboratrio, para isso erguida uma placa de metal a um metro do solo e verifica-se a voltagem entre a placa de metal e o solo. Funciona como se o solo fosse o negativo da pilha e a placa o plo positivo, o resultado ocorre em microvolts.

Para lembrar:A intensidade do campo eletromagntico, tambm chamada de amplitude medida em Volts por metro de altura. E a intensidade do sinal de rdio diminui conforme a onda eletromagntica vai se distanciando do transmissor.

22Ondas de rdio

As ondas de rdio possuem duas importantes caractersticas, a frequncia e o comprimento eltrico de onda. muito comum entre usurios leigos confundir entre comprimento de onda e distancia de transmisso, quando falamos que uma onda possui 60 metros, estamos nos referindo a distancia que a onda percorre em um ciclo. Um comprimento de onda de 60 metros equivale a um ciclo de onda a cada 60 metros.Pode parecer um pouco difcil de entender, mas na verdade bem simples. Para facilitar o entendimento vamos observar como funciona uma onda de rdio.

Frequncia:Sabemos que a frequncia o numero de ciclos (picos e vales) que a onda completa em um segundo, a frequncia medida em ciclos por segundo ou Hertz.

Comprimento de Onda:O comprimento de onda a distancia que a onda percorre em um ciclo, e medimos em metros comparando fases.

Perodo:O perodo o tempo que a onda gasta para completar um ciclo (um pico e um vale), medida em segundos, numero 3 e 4 da figura.

Velocidade de propagao:Sabemos que constante, sempre ocorre em aproximadamente 300.000 Kilmetros por segundo. (velocidade da luz no vcuo).

Amplitude:A amplitude medida em volts ou watts, representa altura da onda, numero 2 na figura. Tente visualizar as caractersticas citadas acima dentro do desenho abaixo:

23Calculo da Onda

Vamos observar nesta aula como podemos calcular algumas caractersticas das ondas eletromagnticas.

Consideraes:Sempre que vamos calcular devemos trabalhar com Hz, metros e assim por diante. Ento no esquea de converter as unidades de medidas caso elas estejam em representaes maiores ou menores.

1khz = 1.000 Hz e assim por diante.

[1] - Velocidade = comprimento de onda X frequncia. Exemplo:A frequncia de 12 MHz (converter para 12.000.000 Hz) possui seu comprimento de onda de 25 metros. Qual sua velocidade?

V = 25mx12. 000.000Hz

V= 300.000.000m/s

[2] Comprimento de X Xonda= velocidade/frequncia. Exemplo:A frequncia de 12 MHz (converter para 12.000.000 Hz) possui sua velocidade de 300.000.000 m/s. Qual seu comprimento de onda?

Comprimento de X Xonda= 300.000.000ms/12.000.000hz

Comprimento de X Xonda= 25 metros

[3] Frequncia = velocidade/comprimento de onda

Exemplo:O comprimento de onda de 25 metros pertence a qual frequncia?

Sabemos que a velocidade constante. Frequncia = 300.000.000/25Frequncia= 12.000.000 Hz ou 12 MHz

24Propagao

Entendemos por propagao a maneira como as ondas de rdio viajam em um determinado espao, por isso, para entender a propagao devemos revisar como funciona a nossa atmosfera.O nosso ar atmosfrico composto em sua maior parte por hidrognio, oxignio, nitrognio e uma pequena quantidade de gases nobres como o argnio, xennio entre outros.Conforme altitude o ar vai ficando mais rarefeito e menos denso, gerando uma srie de camadas distintas de ar subdividindo nossa atmosfera.Cada camada de ar interage de forma diferente com as ondas de rdio gerando caractersticas distintas entre frequncia e propagao.Nossa atmosfera possui uma altura de aproximadamente 1.000 km, aps esta distancia no existe mais ar.

Lembre-se:Existe uma relao entre a frequncia e as camadas de ar da atmosfera, desta interao surge os efeitos da propagao. Quanto mais longa a onda, maior facilidade para contornar objetos.

Perda de energia das ondas

Quando uma transmisso de rdio ocorre e a onda sai da antena, ela lanada em sua mxima potencia. Mas na medida em que vai se afastando da antena ocorre a perda de potencia por vrios motivos entre eles podemos citar os diferentes obstculos que a onda se choca, prdios, morros, esttica do ar e assim por diante. importante lembrar que o prprio ar atua como veiculo condutor de energia e assim sendo ele por si s auxilia na diminuio da potencia das ondas de rdio.

ReflexoEm alguns corpos a onda eletromagntica sofre um fenmeno de reflexo, isso significa que ela reflete-se no objeto, algo semelhante ao fenmeno do espelho.

Em superfcies regulares como mares, lagos e terrenos sem relevos, o sinal refletido pode atrapalhar a transmisso ou at mesmo anular o sinal de rdio. Observe que qualquer obstculo maior que o comprimento da onda pode produzir o fenmeno da reflexo.

Outro fenmeno que tambm pode ocorrer com a reflexo a zona de silencio ou zona neutra, isso ocorre nas proximidades em ngulo com o ponto de reflexo onde o sinal foi desviado. Na zona de silencio no existe o sinal de rdio.

25Disperso:Outra forma de reflexo pode ocorrer quando a onda encontra obstculos com dimensesmenores que o comprimento de onda, mas o nmero destes obstculos grande. Na disperso como o sinal reflete em vrios pontos ele acaba sendo refletido em diversas direes.A chuva, por exemplo, pode gerar este tipo de problema ao molhar o solo ou gerar bacias de gua onde as ondas possam ser refletidas.

Existem casos de chuva intensa onde o link se perde porque a grande quantidade de pontos refletindo acaba anulando a onda.O solo molhado entre outros obstculos pode gerar o efeito da imagem ao lado:

RefraoA refrao ocorre quando uma determinada onda de rdio atravessa um corpo distorcendo-se.Para entender melhor coloque algum objeto dentro de um copo com gua, onde uma parte fique para fora do copo. Podemos usar uma colher, possvel notar que a colher parece estar inclinada, seu ngulo fica distorcido. Isto a refrao.

Na imagem ao lado podemos observar o caso da antena a direita que esta tendo o seu sinal passando pelo morro mas sendo enviado para o cu.

DifraoA difrao ocorre quando a onda eletromagntica contorna o objeto, fazendo um encurvamento. Em frequncias com grande comprimento de onda possvel observar o efeito da zona de silencio ou zona neutra, neste fenmeno uma rea em ngulo com a reflexo no recebe o sinal.

Na imagem ao lado, a casa que esta a direita no recebe o sinal de rdio porque a onda sofreu difrao e ao contornar o objeto gerou um espao neutro. Em nosso exemplo acima, uma casa vizinha a 50 ou 100 metros recebe normalmente o sinal.

AbsoroEm alguns casos ocorre a absoro total da onda, esta simplesmente no passa e nem reflete, consumida pelo obstculo. Em outros a absoro parcial em uma maior ou menor grau dependendo do objeto.

Fading ou desvanecimento de ondaQuando escutamos rdios em AM ou ondas curtas principalmente de estaes distantes, possvel em alguns casos observar que a transmisso sofre instabilidades onde o sinal hora fica mais forte e hora parece enfraquecer e at mesmo sumir para depois reaparecer.Esta instabilidade ocorre porque chegam ao mesmo tempo varias ondas da mesma transmisso que percorreram caminhos diferentes sofrendo refraes, deflexes e difraes.

26Faixas de ondas

1] - Ondas muito longasAs ondas muito longas possuem seu comprimento de onda entre 10 a 100 Km. Vo da frequncia de 3 a 30 Khz.

2] - Ondas longasAs ondas longas possuem seu comprimento de onda entre 1 a 10 Km. Vo da frequncia de 30 a300 Khz.

3] Ondas curtas ou intermediariasPossuem seu comprimento de onda entre 10 a 100 metros. Vo da frequncia de 3 a 30 MHz.

4] Ondas Mtricas, dessimtrica e centimtricas.Possuem seu comprimento de onda entre 10 metros a 1centimetro. Vo da frequncia de 30 MHz a 30 GHz.

Classificao das frequncias.

Acima de 300 GHz so usadas em pesquisas espaciais.

De 30 GHz a 300 GHz, (EHF), milimtricas, usadas em radio astronomia.

De 3 GHz a 30 GHz, (SHF), centimtricas, usadas na transmisso de imagens (TV) via satlite, transmisso de dados via rdio (Internet), forno micro ondas etc...

De 300 MHz a 3 GHZ, (UHF), dessimtricas, usadas na transmisso de imagens (TV), dados via rdio (Internet), telefonia mvel (celulares) etc...

De 30 MHz a 300 MHz, (VHF), mtricas, usadas na transmisso de imagens (TV), canais de 2 a13, radiofonia comercial, amadora, privada, publica etc.

De 3 MHz a 30 MHz, (HF), dessimtricas, tambm conhecidas como ondas curtas, usadas em radiofonia comercial, amadora, publica e privada, etc...

De 300 Khz a 3 MHz, (MF),hectomtricas, conhecidas como ondas mdias, usadas na radiofonia principalmente comercial.

De 30 Khz a 300 Khz,(LF), quilomtricas, usadas em rdios faris, para orientao de embarcaes.

De 3 kHz a 30 kHz, (VLF), miriamtricas, usadas por submarinos, em radares etc..

Para lembrar: muito importante observar que embora tenhamos usado imagens de objetos grandes como morros e casas, os fenmenos citados ocorrem em diversos ambientes e ou objetos. Mesmo dentro de casa as ondas sofrem estes fenmenos chocando-se com os obstculos domsticos como cadeiras aparelhos etc.Uma antena interna para transmisso de wireless, celular ou at mesmo um pequeno transmissor de FM, passa pelos mesmos efeitos.Por isso possvel instalar uma rede wireless dentro de casa ou escritrio e mesmo assim em alguns locais no ser possvel captar o sinal do rdio.

27Transmisso de rdio

Toda forma de comunicao composta de trs eventos, informao, meio e portadora.A informao pode ser digital ou analgica enquanto o meio pode ser a gua, ar, fios, tubulao e assim por diante. J a portadora pode ser a luz, sinal eltrico, sinal magntico, etc.Em uma rede ptica podemos afirmar que uma certa informao digital passa atravs de um cabo de fibras tendo como portadora a luz.

Podemos chamar de transmissor o dispositivo que produz e irradia ondas eletromagnticas. J o receptor de rdio o equipamento que interpreta as ondas de rdio.

Uma emissora de AM ou FM apenas transmite o sinal de rdio que ser captado pelos rdios dos ouvintes enquanto que um telefone celular ou radio wireless transmite e recebe ao mesmo tempo. Para nosso estudo vamos dividir o assunto em duas etapas, os transmissores e os receptores de rdio frequncia.

O transmissor funciona basicamente atravs de seis etapas interligadas, so elas:

1- oscilador;2- amplificador/separador;3- amplificador de potencia;4- Amplificador de udio;5- modulador;

6- fonte de alimentao.

28Componentes do transmissor

Oscilador: no oscilador que as ondas eletromagnticas so geradas, a principal caracterstica do oscilador manter a estabilidade da frequncia.Os osciladores mais estveis produzidos atualmente so baseados em cristais. A estabilidade de um oscilador pode ser afetada pela temperatura ambiente, variao da corrente e assim por diante. Osciladores avanados podem ser instalados em cmaras com controle de temperatura ambiente e estabilizadores de tenso precisos.Os cristais usados no oscilador so de quartzo e conforme o tamanho, forma e a maneira como cortado gera-se o sinal de frequncia, com preciso tal que a variao no ocorre em taxas maiores que algumas partes por milho. O cristal muito preciso.O sinal gerado no oscilador muito fraco para ir direto antena, por isso ele inicia no oscilador e vai passando por etapas de amplificao.

Amplificador/separador: o amplificador/separador que aumenta o sinal gerado no oscilador e isola este do amplificador de potencia para melhorar a estabilidade.Basicamente retira-se uma pequena parte do sinal gerado no oscilador e passa para o amplificador/separador que envia para o amplificador de potencia.

Amplificador de potencia: o amplificador de potencia que leva para antena uma onda eletromagntica de intensidade adequada, no amplificador de potencia que se regula o sinal enviado para antena.

Amplificador de udio:Recebe o sinal do microfone amplifica e envia ao modulador.

Modulador:O modulador o responsvel por unir a informao que se deseja transmitir ao sinal de rdio. Em um transmissor encontramos de um lado o oscilador gerando a frequncia portadora e do outro o amplificador de udio captando a informao (som) atravs de um sensor como o microfone, por exemplo.Ambos os sinais so enviados ao amplificador de potencia onde passam para antena, quando o sinal chega no radio receptor a onda portadora eliminada e a onda de sinal ou moduladora chega aos nossos ouvidos.

Lembre-se:Em um transmissor possumos a onda portadora que a frequncia e a onda de sinal que a moduladora, onde a informao existe.Fonte de alimentao: Fornece energia a todo o circuito do transmissor.

29Modulao e seus tipos

J estudamos que uma onda de rdio pura gera uma portadora vazia, sem informao de udio. Podemos concluir que a onda de rdio no capaz de transmitir informao de udio sem o uso de um modulador. Aprendemos tambm que a frequncia a portadora de um sinal modulado e neste sinal que ocorre a informao carregada pela frequncia.Em nossas aulas usaremos um transmissor de udio como exemplo e sendo udio chamamos desinal de udio frequncia a onda de udio e de rdio frequncia a onda portadora.Em uma onda de rdio existem apenas trs caractersticas que podem ser modificadas, fase, amplitude e frequncia.O tipo de modulao reconhecido conforme a caracterstica modificada para modulao. Quando escutamos uma rdio em FM cujo significado da sigla Frequncia modulada, significa que a modulao ocorre na frequncia. J uma rdio AM que significa amplitude modulada quer dizer que a modulao ocorre na amplitude. possvel que o aluno j tenha observado em alguns casos onde a televiso passa uma programao em que a imagem chega primeiro que o som ou vice-versa. Isso pode ocorrer devido ao fato da televiso transportar a imagem modulada na amplitude enquanto que o som transportado modulando a frequncia.Embora ambos os sinais so transportados pela mesma frequncia portadora, eles ocorrem em modulao distinta.

Modulao de amplitude

O aluno deve lembrar que na introduo rdio frequncia I estudamos a frequncia e suas caractersticas, entre elas a amplitude que nada mais do que a mxima elongao. Modulao em amplitude a t c n i c ad em o d i f i c a ra amplitude da onda portadora, vamos observar uma onda

portadora com uma amplitude constante produzida pelo oscilador do rdio conforme imagem acima.

Vamos imaginar um amplificador de udio que gera uma onda retangular como a observada na figura abaixo:

30No modulador a onda portadora ir receber a onda de udio e a amplitude da portadora ser modificada ficando como a imagem abaixo:

Observe que a amplitude que no oscilador era constante agora esta modificada conforme a onda de udio. Este o resultado da amplitude modulada, outro exemplo seguindo um amplificador de udio com onda senoidal seria:

No caso do exemplo acima a onda de udio que sai do amplificador e chega no modulador semelhante imagem abaixo, onde novamente a amplitude que no oscilador era constante agora est de acordo com a onda de udio.

31Cada faixa de frequncia possui suas particularidades e no caso da faixa de frequncia em ondas mdias as emissoras comerciais operam entre 535 at 1.605 kHz com um espao de 20 kHz entre as estaes permitindo um nmero mximo de 53 emissoras.

Este espao estratgico porque uma das particularidades desta faixa de frequncia que ao modular dois kHz de udio em uma frequncia portadora de 1.000 kHz ter por efeito o aparecimento de duas novas frequncias que correspondem soma da portadora com o udio e a diferena entre elas.

Neste caso teremos portadora de 1.000 kHz mais udio de dois kHz surgir frequncia de 1.002 kHz e tambm a frequncia de 1000 kHz menos o udio de dois kHz gerando a frequncia de 998Khz.

Ao transmitir na frequncia de 1000 kHz o udio de dois kHz teremos a mesma transmisso na frequncia 998, 1000, 1002 Khz.

A frequncia de 998 chamada de banda lateral inferior, a frequncia de 1000 a portadora e a frequncia de 1002 a banda lateral superior.

O Mximo de udio transmitido de cinco kHz, ento uma transmisso na portadora de 1.000 kHz gera a banda lateral inferior em 995 kHz e a banda lateral superior em 1.005 Khz.

Como os sons audveis chegam a 20 kHz e nas transmisses de ondas curtas usado no mximo cinco kHz, a transmisso dos rdios em AM perde qualidade j que parte dos sons agudos e mdios no esto presentes. J na transmisso em FM a faixa mxima de udio de 15 kHz gerando um som de melhor qualidade. Observaremos na modulao em frequncia as particularidades das transmisses em FM.

Se uma emissora transmitisse em uma portadora de 1.000 kHz com um udio de cinco kHz e outra emissora prxima transmitisse em uma portadora de 1.005 kHz com o udio de cinco kHz teramos uma grande interferncia entre as emissoras j que as bandas laterais geradas iriam ocupar as mesmas faixas de ambas as ondas portadoras.

Modulao de frequncia

Na modulao em frequncia no modificamos amplitude, mas sim a frequncia da onda portadora. Para entender melhor vamos observar a imagem.Se olharmos atentamente a imagem ao lado, perceberemos que a onda portadora est em preto na parte superior e a onda de udio cinza na parte inferior, sempre que a onda de udio aumenta sua amplitude a frequncia portadora tambm aumenta seus ciclos. Ento obteremos maior quantidade de ciclos nos picos da onda de udio e menor quantidade de ciclos nos vales.Neste caso a frequncia modificada conforme a onda de udio, sendo maior frequncia para os picos e menor frequncia para os vales. a modulao por frequncia onde o udio determina a variao da frequncia portadora.

32Na modulao por frequncia a amplitude da onda portadora sempre constante, modificando-se apenas a variao da frequncia.Na aula sobre modulao em amplitude estudamos que ocorre a formao de duas bandas laterais nas ondas em AM. Na faixa de FM tambm ocorrem bandas laterais inferiores e superiores, mas em nmeros variveis conforme a amplitude do sinal de udio.Em FM existe um numero muito grande de bandas laterais, mas so 14 bandas que realmente provocam interferncias, sete superiores e sete inferiores. As demais bandas no chegam a ser significativas em termos de interferncia.Como o numero de bandas laterais chega a 14, a distancia da faixa de frequncia entre as estaes precisa ser maior, na ordem dos 200 Khz. Dez vezes maior que na transmisso em AM. Como a faixa de frequncia de operao das estaes de FM ficam entre 88 e 108 MHz e o espao de 200 kHz, cabem na faixa o numero Mximo de 100 estaes de rdio.Na transmisso em FM ganhamos quando comparado com AM, uma qualidade muito melhor de udio, mas perdemos em distancia de transmisso. J que na faixa de VHF inicia a transmisso por linha de viso. Diferente das transmisses em AM que atingem maiores distancias devido facilidade da onda em se propagar.

Lembre-se:Quanto menor a onda maior a qualidade do sinal e menor o alcance da transmisso.

Modulao de fase

A modulao de fase ocorre da mesma forma que a modulao de frequncia, a diferena entre modulao de fase e frequncia esta na definio apenas.

Modulao digital

Sabemos que podemos modular um determinado sinal de trs maneiras, frequncia, amplitude e fase, conforme a tcnica empregada nas modulaes digitais iremos obter a velocidade de transmisso dos dados.A diferena da modulao digital para analgica est no tipo de informao que estaremos modulando. Na modulao analgica usamos a representao atravs da onda senoidal enquanto que na informao digital usamos a onda retangular para representar a frequncia.Na informao digital existem apenas dois estados. Alto e baixo, aberto e fechado, maior emenor, zero e um, ponto e trao. Na representao digital sempre so usados dois extremos como referencia.

Na literatura tcnica a informao digital sempre representada pela expresso zero e um, sendo zero para desligado e um para ligado.Como existem apenas duas possibilidades, a frequncia digital sempre representada com uma linha superior para um e uma linha inferior para zero, veja figura abaixo:

Em nosso primeiro exemplo sobre modulao em amplitude usamos um sinal de udio digital.

Como estaremos estudando nas prximas linhas as portadoras analgicas com informaes digitais, usaremos os dois grficos. Senoidal para analgico (portadora) e retangular para digital (informao). Estudaremos nas prximas linhas as modulaes digitais PSK, ASK, FSK.

33Modulao ASK

Na modulao ASK (Amplitude Shift Keying) possumos uma modulao por amplitude onde no bit 0 mudamos a amplitude da onda portadora.

Na imagem da direita, vemos a informao digital 010 logoabaixo a onda portadora e por ultimo a onda modulada, onde obit0 modifica a amplitude da onda portadora para zero.

Modulao FSK

Na modulao FSK (Frequency shift keying) obtemos uma modulao de frequncia, observando a imagem abaixo possvel notar que a frequncia da onda portadora aumenta quando o bit 1 inserido e diminui quando chega no bit 0.

34Modulao PSK

Para entender as modulaes em fase, vamos relembrar um pouco a modulao por frequncia, na modulao por frequncia ns modificamos a frequncia da onda portadora conforme a informao, na modulao por fase o processo praticamente o mesmo tendo como diferena modificao da fase de uma frequncia de onda portadora.

Para entendermos este funcionamento precisaremos compreender com clareza o que significa uma fase de frequncia. Chamamos de fase quando dois pontos com mesma amplitude e sentido esto presentes em uma frequncia, na imagem ao lado podemos observar os pontos 3 e 4, 1 e 2, 5 e 6 esta em fase. Pois esto na mesma amplitude e na mesma direo, assim como o ponto 5 esta subindo a onda o ponto seis tambm. Assim como o ponto 3 esta no pico da onda o 4 tambm.Ento sempre esto em fase os pontos em uma frequncia que compartilham o mesmo sentido e amplitude.

Vamos verificar na imagem da esquerda que determinados pontos em fase foram modificados. Observe que no ponto 3 ocorreu uma modificao na onda, ela no segue, mas esta com dois picos onde deveria haver apenas um. Neste caso foi modificada a fase da onda. O mesmo ocorre com os pontos 1 e 2.

Na modulao PSK modificada a fase da onda para indicar a mudana do bit, em nosso exemplo foi usada modificao na fase do pico para indicar o inicio do bit 1 e mudamos a fase do vale para indicar o bit 0. Olhe os pontos tracejados e notar que eles passam bem no meio da fase que foi modificada. Esta a modulao em fase.

A tcnica de modulao PSK (modulao em fase) a mais eficiente nas transmisses em redes wireless. A sigla PSK significa Phase Shift Keying.

Lembre-se:Para identificar o tipo de modulao basta lembrar da primeira letra de cada padro.ASK AmplitudeFSK FrequnciaPSK Phase (em ingls)

Princpio de funcionamento da antena