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Um pouco de história… Maxwell (1831–1879) previa a existência de ondas electromagnéticas, idênticas às ondas luminosas. A sua teoria foi muito contestada na época; Por volta de 1885, o alemão Heinrich Hertz, realizou uma série de experiências que comprovaram que as ondas electromagnéticas previstas por Maxwell existiam mesmo e que podiam ser detectadas à distância. Estas ondas ficaram conhecidas por ondas hertzianas; O italiano Guglielmo Marconi, em 1899, iniciou a era das comunicações a longas distâncias, estabelecendo a 1.ª comunicação por

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Um pouco de história…Maxwell (1831–1879) previa a existência de ondas

electromagnéticas, idênticas às ondas luminosas. A sua teoria foi muito contestada na época;

Por volta de 1885, o alemão Heinrich Hertz, realizou uma série de experiências que comprovaram que as ondas electromagnéticas previstas por Maxwell existiam mesmo e que podiam ser detectadas à distância. Estas ondas ficaram conhecidas por ondas hertzianas;

O italiano Guglielmo Marconi, em 1899, iniciou a era das comunicações a longas distâncias, estabelecendo a 1.ª comunicação por ondas de rádio entre a Europa e a América. Surgia a telegrafia sem fios.

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Onda electromagnética

Consiste na propagação de um campo eléctrico e de um campo magnético perpendiculares entre si.

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Espectro electromagnético

Propriedades das ondas:

• São transversais

• Propagam-se no vazio à

velocidade:

• Energia: e

smx /103 8

.hE

.c

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Transmissão de informação

A transmissão de sinais sonoros a longas distâncias tem limitações, por isso

usam-se ondas electromagnéticas para transmitir a informação contida no sinal sonoro. Conversão num sinal eléctrico;

Os transdutores são dispositivos que convertem uma grandeza não eléctrica numa grandeza eléctrica ou vice-versa;

Existem dois tipos de transdutores; os de entrada (Ex: microfone) e os de saída (Ex: altifalante)

Os sinais eléctricos podem ser de dois tipos: analógicos ou digitais

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Sinais analógicos e sinais digitaisSinal analógico Sinal digital

• Função contínua de uma dada grandeza física;

• Pode sofrer alterações na sua forma, devido:

-distorção -transmissão imperfeita através do sistema de antenas;

- interferência- resulta da sobreposição de outros sinais;

- ruído – resulta de sinais ocasionais e imprevisíveis;

• Função descontínua de uma dada grandeza física;

• Apenas pode assumir dois valores: zero (0) e um (1)

• Baseia-se no código binário;

• Praticamente não são afectados pelo ruído;

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Conversão de um sinal analógico num sinal digitalPara converter um sinal analógico em digital usam-se circuitos integrados;

Estes circuitos são fundamentalmente constituídos por um conversor AD que converte o sinal analógico em digital;

O sinal digital pode novamente ser convertido num sinal analógico usando um conversor DA.

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Transmissão de sinais a longas distâncias Para que o som e a imagem possam ser transmitidas a longas distâncias são

necessárias duas etapas:

1. Codificação da informação

2. Recuperação da informação

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1ª Etapa

• O som e a imagem são transformados num sinal eléctrico;

• Este sinal eléctrico tem baixa frequência e, por isso, não pode ser transmitido directamente;

• A transmissão das informações referentes ao som ou imagem requer um veículo que as transporte a longas distâncias;

• Esse veículo é uma onda electromagnética de alta frequência onda portadora, a qual é produzida por um oscilador RF;

• A etapa que permite o envio das informações através da antena é chamada

modulação e ocorre no modulador;

• A modulação consiste na combinação de duas ondas: a portadora, uma onda sinusoidal de alta frequência e de amplitude constante, e a onda associada à

informação a transmitir – a onda resultante chama-se onda modulada

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2ª Etapa• O aparelho receptor está ligado e sintonizado com a estação desejada;

• A antena do receptor detecta as ondas moduladas e as suas frequências;

• O receptor possui um desmodelador que permite a separação do sinal eléctrico que contém a informação da onda portadora;

• O sinal eléctrico acciona , por exemplo, um altifalante que transforma o sinal eléctrico novamente no sinal sonoro com a mesma informação.

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Modulação em amplitude e frequência

Há duas maneiras de “carregar” informação na onda electromagnética portadora:

por modulação em amplitude (AM) e por modulação em frequência (FM);

Modulação em amplitude - a informação do sinal sonoro encontra-se contida nas variações de amplitude da onda portadora;

Modulação em frequência - a informação do sinal sonoro encontra-se contida nas variações de frequência da onda portadora;

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Modulação em amplitude

O som (de baixa frequência) é captado por um microfone e convertido num sinal eléctrico;

No modulador, esse sinal é adicionado a um onda portadora de alta frequência e de amplitude constante, resultando uma onda modulada em amplitude;

No desmodulador, ocorre o processo inverso: separa-se a onda portadora do sinal eléctrico que contém a informação;

No altifalante, o sinal eléctrico é convertido no som inicial;

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Modulação em frequência

O som (de baixa frequência) é captado por um microfone e convertido num sinal eléctrico;

No modulador, esse sinal é adicionado a um onda portadora de alta frequência e de amplitude constante, resultando uma onda modulada em frequência;

A onda modulada em frequência tem amplitude constante e igual à onda portadora;

No desmodulador, ocorre o processo inverso: separa-se a onda portadora do sinal eléctrico que contém a informação;

No altifalante, o sinal eléctrico é convertido no som inicial;

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Qual das modulações AM ou FM é mais vantajosa?Todas as comunicações estão sujeitas a interferências ou ruídos;

O ruído afecta a amplitude do sinal que chega ao receptor, fazendo com que chegue distorcido;

Modulação em frequência:• A amplitude da onda modulada não varia, estando a informação contida na frequência;

• É mais fácil identificar os ruídos e filtrá-los;

• Usa-se esta modulação quando a qualidade de transmissão é importante;

• As ondas têm dificuldade em contornar obstáculos porque têm menor

Modulação em amplitude:

• A informação do sinal está contida na amplitude;

• O ruído é adicionado à informação, distorcendo-a;

• Esta modulação tem uma menor fidelidade;

•As ondas contornam obstáculos porque têm maior