Um pouco de história… Maxwell (1831–1879) previa a existência de ondas electromagnéticas, idênticas às ondas luminosas. A sua teoria foi muito contestada.

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1 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.

2 Onda electromagnética
Consiste na propagação de um campo eléctrico e de um campo magnético perpendiculares entre si. Ondas transversais

3 Espectro electromagnético
Propriedades das ondas: São transversais Propagam-se no vazio à velocidade: Energia: e

4 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

5 Sinais analógicos e sinais digitais
Sinal 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;

6 Conversão de um sinal analógico num sinal digital
Para 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.

7 Transmissão de sinais a longas distâncias
Para que o som e a imagem possam ser transmitidas a longas distâncias são necessárias duas etapas: Codificação da informação Recuperação da informação

8 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

9 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.

10 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;

11 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;

12 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;

13 Poucos retransmissores
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: Modulação em amplitude: 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 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 + retransmissores Poucos retransmissores