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- Sérgio Fidalgo Gesser
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1 Data: Horário: Turma: Turno: Grupo: 3. DIMENSIONAMENTO Esta secção visa preparar os alunos para as experiências que irão realizar no laboratório. Todos os grupos terão de no início da sessão de laboratório entregar ao docente uma cópia desta secção. Considere um sinal de informação x( t) = 3sin( ω mt) com uma frequência f m =2(kHz) que pretende ser transmitido através de um sinal de portadora p ( t) = cos( ω ct) com uma frequência f c =2(MHz). Desenhe na Figura 9(A) o sinal modulado em AM no tempo no intervalo entre [0, 1](ms) considerando μ=1. Na Figura 9(B) desenhe o correspondente espectro do sinal. (A) (B) Figura 9 (A) Variação temporal do sinal modulado em AM com μ=1; (B) espectro do sinal modulado Repita na Figura 10 as mesmas representações mas agora com uma modulação DSB. (A) Figura 10 (A) Variação temporal do sinal modulado em DSB; (B) espectro do sinal modulado (B) Pag. 28
2 Por fim, na Figura 11 represente a modulação SSB considerando que utiliza a banda lateral superior. (A) Figura 11 (A) Variação temporal do sinal modulado em SSB; (B) espectro do sinal modulado Para as três modulações anteriores calcule qual a largura de banda do sinal modulado e qual a potência média do sinal. Modulação Largura de Banda Potência média AM DSB SSB (B) Tabela 1 Largura de banda e potência média das diferentes modulações. Considere que os três sinais modulados anteriormente são desmodulados através de um detector de envolvente com supressão da componente contínua. Desenhe na Figura 12 os correspondentes sinais desmodulados no tempo para os três casos anteriores. (A) (B) (C) Figura 12 Sinal resultante de uma desmodulação de envolvente para (A) AM; (B) DSB; (C) SSB. Considere agora detecção síncrona sem o passo de deslocação espectral para uma frequência intermédia f i e amplificação. No entanto, devido a dificuldades de sincronismo o sinal do oscilador v t = cos ω t+δω t+δφ. Calcule para as três modulações anteriores o sinal local do detector é () ( ) c desmodulado após passar por um filtro passa-baixo e por um supressor de componente contínua. Pag. 29
3 Comente para as situações de ( Δω = 0, Δφ 0) e ( 0, 0) humano da falha de sincronismo no oscilador local. AM: Δω Δφ= qual a percepção para o ouvido Pag. 30
4 DSB: SSB: Pag. 31
5 Data: Horário: Turma: Turno: Grupo: 7. RELATÓRIO Cada grupo após terminar a sessão de laboratório terá de entregar ao docente uma cópia deste relatório. Os alunos deverão preencher todos os valores solicitados, justificar os resultados obtidos e se possível efectuar a comparação com os valores teóricos estimados GERAÇÃO DE UM SINAL AM E DSB Desenhe à escala os sinais em ambos os canais do osciloscópio quando o botão BALANCE se encontra totalmente rodado no sentido horário. Desenhe também o diagrama espectral observado para o canal 2. Figura 16 Sinal modulante, sinal modulado AM e espectro do sinal modulado AM. Do gráfico anterior estime, justificadamente, o valor de μ utilizado na modulação AM. Pag. 36
6 Desenhe à escala os sinais em ambos os canais do osciloscópio para a modulação DSB. Desenhe também o diagrama espectral observado para o canal 2. Figura 17 Sinal modulante, sinal modulado DSB e espectro do sinal modulado DSB RECEPÇÃO DE UM SINAL AM E DSB Descreva a forma e o espectro dos sinais à entrada e à saída do misturador. Com base no observado descreva o funcionamento e as vantagens de um receptor super-hetrodino. Com base no sinal observado à saída dos amplificadores intermédios descreva quais as suas funções. Pag. 37
7 Descreva a forma de onda à entrada e a saída do amplificador áudio. Qual a função deste último bloco no módulo receptor? Comente o que é que se observa no sinal recebido pelo detector de envolvente quando se suprime a portadora. Qual a razão desta alteração? Explique o funcionamento do detector síncrono para a recepção da modulação DSB. Comente o que observa no sinal e no espectro do sinal na recepção quando utiliza o detector síncrono. Identifique a influência no sinal desmodulado de pequenas alterações na sintonia do receptor Pag. 38
8 Comente e justifique o desempenho da montagem para a transmissão de voz com modulação AM ou DSB e com as diferentes formas de detecção GERAÇÃO DE UM SINAL SSB Descreva as formas de onda e o espectro observado nas saídas do TP17, TP20 e TP22. Descreve a funcionalidade de cada um destes três blocos que compõem o modulador SSB. Comente a influência no sinal modulado da alteração na frequência do sinal de informação e da alteração na posição dos botões BALANCE em cada um dos moduladores. Pag. 39
9 7.4. RECEPÇÃO DE UM SINAL SSB Descreva a forma do sinal e do espectro desmodulado e a influência neste de pequenas alterações na sintonia do receptor. Comente sobre a vulnerabilidade do detector síncrono e diga o que se poderá fazer para o evitar. Pag. 40
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