Nome do(a) aluno(a):______________________________________________________ Matrícula:____________ ENGENHARIA DE TELECOMUNICAÇÕES Conhecimentos Específicos Questões de múltipla escolha: 1 a 27. Questões discursivas: 28 a 30. 1. Questão Um sistema de controle de um gerador síncrono é composto por um circuito eletrônico composto por diversas portas lógicas. Para testar o funcionamento deste circuito, um técnico utilizou um LED de alta luminosidade, sendo que o acendimento do mesmo significa nível lógico 1 e o não acendimento nível lógico 0. Durante o teste em uma porta lógica com 2 entradas A e B, o técnico constatou que o LED somente acendia quando a tensão de +5Vcc (Nível lógico 1) era aplicada em apenas uma das entradas. De acordo com as informações acima, qual das alternativas abaixo apresenta a porta lógica que está sendo testada por este técnico? A NAND B NOR C XOR D E OR AND 2. Questão Um sistema de controle de vapor em uma usina térmica está com problema e isto impede a produção de energia elétrica. Após algumas análises preliminares, foi constatado que o problema estava em uma placa eletrônica composta por um circuito lógico responsável pelo controle de temperatura da água no interior da caldeira. Para averiguar o defeito e realizar alguns testes, o Engenheiro responsável deve primeiramente conhecer a função booleana que implementa este circuito lógico defeituoso. Para tanto, consultou o manual do fabricante da placa eletrônica e lá constava a seguinte informação: A saída G da placa de controle pode ser representada por: G(A,B,C) = Σm (1,3,7). De acordo com as informações apresentadas, qual das alternativas abaixo representa a função booleana que implementa o circuito lógico da placa eletrônica, utilizando o mapa de Karnaugh? A G= AB + ĀC B G = C(Ā + B) C G = C(A + B) D G = B(Ā + B) E G = ĀC + B 3. Questão Uma empresa metalúrgica situada na cidade de São Caetano do Sul deseja monitorar continuamente o consumo de energia elétrica em cada um dos setores produtivos. Para tanto, adquiriu medidores de grandezas elétricas com módulos de comunicação, permitindo a leitura remota das informações desejadas através de um software específico. O Engenheiro responsável pela consolidação e validação destes dados que serão apresentados para o comitê de direção da empresa, visualizou no software que um dos medidores apresentava as seguintes leituras: Potência em Watts (W): 001101110100 (2) Tensão em Volts (V): 101111101(2) Nestas condições, qual das alternativas abaixo apresenta os valores da Potência e da Tensão, respectivamente, na base decimal. A 720 W e 220 V B 850 W e 380 V C 884 W e 381 V D E 720 W e 380 V 884 W e 220 V 4. Questão Considere os seguintes acontecimentos ocorridos no Brasil: Goiás, 1987 - Um equipamento contendo césio radioativo, utilizado em medicina nuclear, foi encontrado em um depósito de sucatas e aberto por pessoa que desconhecia o seu conteúdo. Resultado: mortes e consequências ambientais sentidas até hoje. Distrito Federal, 1999 - Cilindros contendo cloro, gás bactericida utilizado em tratamento de água, encontrados em um depósito de sucatas, foram abertos por pessoa que desconhecia o seu conteúdo. Resultado: mortes, intoxicações e consequências ambientais sentidas por várias horas. Para evitar que novos acontecimentos dessa natureza venham a ocorrer, foram feitas as seguintes propostas para a atuação do Estado: I. Proibir o uso de materiais radioativos e gases tóxicos. II. Controlar rigorosamente a compra, uso e destino de materiais radioativos e de recipientes contendo gases tóxicos. III. Instruir usuários sobre a utilização e descarte destes materiais. IV. Realizar campanhas de esclarecimentos à população sobre os riscos da radiação e da toxicidade de determinadas substâncias. Dessas propostas, são adequadas apenas: A I e II B I e III C II e III D I, III e IV E II, III e IV 5. Questão Sabemos que em muitas aplicações nos sistemas industriais de comunicação é necessário realizar o casamento de impedâncias para que os equipamentos conectados a estes operem e executem as suas funções corretamente. Você, como Engenheiro de uma grande empresa na área de automação, recebe a missão de avaliar o motivo pelo qual um Inversor de freqüência não está se comunicando corretamente com a unidade central de leitura e controle instalada na fábrica de um cliente. Para esta análise, você primeiramente deve colher algumas informações para na sequência poder aplicar os conceitos aprendidos em seu curso de graduação. As informações disponíveis a você são as seguintes: Conexão do inversor ao sistema de leitura e controle é realizada através de um cabo cuja indutância é igual a 100 µH/m e capacitância igual a 5nF/m. Após diversas análises, você descobre que todas as configurações e conexões estão corretas, e conclui que está faltando instalar uma impedância em série com o módulo de comunicação do inversor para fazer o casamento de impedâncias na rede de comunicação. Em cima destas informações, qual das alternativas abaixo corresponde ao valor desta impedância que deve ser instalada para que o sistema funcione corretamente? Considerar que o módulo de comunicação do inversor apresenta uma impedância igual a 1 Ω. A 120,0 ohms B 105,8 ohms C 150,6 ohms D 130,8 ohms 140,4 ohms E 6. Questão A rádio alternativa FM opera com um sinal de 105 MHz, sendo que a onda eletromagnética se propaga por uma linha de transmissão de 10 km, sem perdas, a uma velocidade de 25000000 m/s. Sabendo-se que a capacitância da linha é igual a 10 pF/m, qual das alternativas abaixo corresponde ao valor da impedância característica em Ω e da indutância da linha de transmissão em µH/m? A 400 Ω e 0,016 µH/m B 4000 Ω e 160 µH/m C 40 Ω e 1,60 µH/m D 4000 Ω e 16 µH/m E 4000 Ω e 1600 µH/m 7. Questão A transferência de calor entre dois corpos ocorre quando entre esses dois corpos existe uma: A Diferença de pressão. B Diferença de umidade. C Diferença de potencial. D Diferença de temperatura. E Diferença de calor latente 8. Questão Quando não ocorre transferência de calor entre dois corpos podemos dizer que estes dois corpos estão: A Na mesma temperatura. B Na mesma pressão. C No mesmo potencial. D Na mesma velocidade. E Na mesma umidade relativa 9. Questão Em março de 2010, quase 8 milhões de domicílios brasileiros possuíam serviços de TV por assinatura. É o que podemos avaliar, segundo dados publicados pela ANATEL através de sua Superintendência de Comunicação de Massa – SCM , em documento eletrônico disponibilizado pela ANATEL , através de seu portal - www.anatel.gov.br/Portal - cujo acesso se deu em maio último. Baseados nesses dados compilamos algumas informações sobre assinantes por serviços e domicílios por regiões geográficas, mostrados abaixo: Domicílios por Tecnologia Referência: TVC TVA MMDS DTH Total MAR/2010 4.463.336 23.883 347.147 3.085.014 7.919.380 Fonte: SCMTVA Domicílios por UF Região Norte Nordeste Sudeste Sul Centro-Oeste BRASIL Mar/10 248.743 683.000 5.269.839 1.249.465 468.333 7.919.380 Fonte: SCMTVA Entendendo que a ANATEL, é uma agência nacional reguladora dos serviços de telecomunicações, bem se sabe que inúmeras reclamações são feitas a mesma durante o ano inteiro. Levando-se em consideração os números mostrados no texto, qual seria a probabilidade de que um atendente ao receber uma reclamação de assinante de serviços do tipo DTH no mês de março de 2010, estivesse atendendo um morador da região SUL do país: A 0,0615 B 0,3896 C 0,1578 D E 0,0547 0,2318 10. Questão Um sinal analógico, cuja largura de banda é igual a B Hz, é amostrado na freqüência de Nyquist, quantizado usando L = 2k níveis, codificado com o PCM (Pulse CodeModulation) e modulado empregando o esquema QAM. Assumindo-se que a taxa, em baud, do sinal modulado é numericamente igual à largura de banda B, a quantidade de pontos da constelação que corresponde ao tamanho do alfabeto do esquema de modulação é: A L B L² C L³ D 3L E 2L 11. Questão Assinale a alternativa correta: A O modem analógico é mais conhecido como modem banda-base ou data set. B A principal vantagem dos modems analógicos é que, devido ao fato destes realizarem apenas a codificação do sinal, eles são mais simples a nível de circuitos e, portanto, possuem preços mais acessíveis que os modems digitais. C Os modems digitais realizam a modulação/demodulação propriamente dita, do sinal digital para permitir a comunicação com os modems analógicos. D E O modem é um aparelho que permite a transmissão e a recepção de dados do computador, através de linhas telefônicas. O modem é um dispositivo que só realiza modulação. 12. Questão Desvanecimento ou Fading é uma flutuação que ocorre na intensidade de uma onda eletromagnética devido à(s): A potência insuficiente do transmissor. B interferência entre duas portadoras que incidem sobre uma mesma antena receptora. C presença de uma antena helicoidal nas proximidades. D E condições atmosféricas adversas. condições atmosféricas favoráveis. 13. Questão O ruído que se apresenta num sistema de comunicações é constituído por: A ruído branco e ruído rosa. B ruído de intermodulação e ruído residual. C ruído de fundo e ruído de superfície. D E ruído balanceado e ruído sonoro. ruído de áudio. 14. Questão A potência de um sinal que se propaga no espaço livre diminui com o quadrado da distância entre o emissor e o receptor. No entanto, em um sistema de telefonia móvel, o nível do sinal transmitido captado pela antena do receptor pode variar sensivelmente, mesmo quando ocorrem pequenas variações da distância entre o transmissor e o receptor. Esse fenômeno, que não pode ser justificado pela atenuação de espaço livre, é tipicamente provocado pelo: A desvanecimento por percursos múltiplos. B sombreamento. C efeito do ruído impulsivo. D E efeito da interferência co-canal. aumento da potência de ruído. 15. Questão Sobre modulação, assinale a alternativa correta: A No AM/DSB/SC, a potência é melhor aproveitada pela informação que no AM/DSB, sendo que os circuitos de recepção são mais simples que o AM-DSB pois a portadora não é transmitida. B Modular uma onda significa alterar uma das características da modulante proporcionalmente à variação da portadora. C Um dos motivos no qual o sinal de voz não é transmitido por uma antena na frequência da banda básica, é porque o comprimento de onda é pequeno e a antena deve ser muito grande. D E Um inconveniente do sinal modulado AM-DSB é gastar, no mínimo, 67% da potência total do sinal para transmitir a portadora e ter uma largura de banda igual a 2 vezes a máxima frequência do sinal de informação. Um inconveniente do sinal modulado AM-DSB é gastar, no mínimo, 27% da potência total do sinal para transmitir a portadora e ter uma largura de banda igual a 4 vezes a máxima frequência do sinal de informação. 16. Questão O fenômeno de refração de ondas eletromagnéticas: A é amplamente aproveitado na comunicação em ondas curtas, onde ocorre a chamada reflexão ionosférica. B impõe uma perda irreparável na informação transmitida, a ponto de inviabilizar a comunicação. C é o princípio que explica o funcionamento das antenas parabólicas. D E permite que as estações de VHF funcionem através de uma linha de visada direta. não utiliza o princípio da reflexão ionosférica. 17. Questão As diversas faixas de frequência do espectro eletromagnético recebem denominações tais como VHF, LF, MF, VLF, UHF, SHF, HF, ELF. Sobre estas faixas de frequência é correto afirmar que a: A ELF tem a capacidade de penetrar a grandes profundidades no mar e no solo. B EHF é usada para comunicações à longa distância através de propagação ionosférica. C SHF compreende comprimentos de onda que vão de 3 km a 30 km. D E LF compreende comprimentos de onda que vão de 30 m a 300 m. HF sofre grande atenuação por vapor d'água e outros gases da atmosfera. 18. Questão Os sistemas de rádio que transmitem em VHF possuem as seguintes características: A o alcance varia de 1 a 100 km, pois a propagação se dá por reflexões sucessivas na ionosfera. B a potência do transmissor não influencia no alcance e a propagação se dá por reflexões sucessivas na ionosfera. C a impedância do transmissor precisa ser diferente da impedância característica do meio para que o alcance seja maior e a forma de propagação é através de ondas terrestres. D E a forma de propagação é através de ondas diretas e o alcance depende da altura que as antenas estão instaladas. o alcance varia de 10 a 1000 km, pois a propagação se dá por reflexões sucessivas na ionosfera 19. Questão Com relação aos sistemas multiplex usados na comunicação telefônica, assinale a alternativa correta: A O canal de multiplex de 3 kHz é o que apresenta a melhor qualidade de sinal. B O canal de multiplex de 10 kHz é usado principalmente em cabos submarinos. C Um canal de multiplex de 6 kHz tem emprego somente em sistemas de pequena capacidade, onde o baixo custo do equipamento é mais importante que o aproveitamento do meio para transmissão de um maior número de canais. D E Um canal de multiplex de 4 kHz é muito pouco utilizado pois não aproveita bem o espectro de frequências. O canal de multiplex está caindo em desuso. 20. Questão Com relação às modulações digitais pode-se afirmar que é FALSO: A para um mesmo sinal de informação a modulação PSK tem uma largura de banda menor que a modulação FSK. B na modulação 4 PSK obtém-se 4 símbolos ao invés de 2 no PSK. Dobramos a taxa de bits e a de largura de banda. C a grande vantagem do sinal DPSK sobre o sinal PSK é que o demodulador não necessita estar sincronizado em fase com o modulador, pois a informação não está contida na fase do sinal, mas na diferença de fase. D E para um mesmo sinal de informação a modulação ASK tem uma largura de banda menor que a modulação FSK. FSK é um tipo de modulação em frequência. 21. Questão Assinale a alternativa INCORRETA: A a transmissão SSB é uma variação da modulação FM. B na modulação AM, a amplitude da portadora é modificada proporcionalmente à amplitude do sinal modulante. C a portadora é um sinal gerado internamente aos transmissores AM e não contém informação útil. D E na modulação FM, a portadora tem sua frequência alterada proporcionalmente à amplitude do sinal modulante. SSB significa Single Side Band. 22. Questão A impedância característica de um meio de propagação: A é utilizada para determinar a máxima transferência de potência do transmissor para a antena. B define as perdas e é calculada através da condutividade (ρ). C determina a relação entre o campo elétrico e o campo magnético e é definida em função das suas características elétricas e magnéticas (µ, ε). D E é a relação entre a potência do transmissor e a potência do receptor. depende da potência do transmissor. 23. Questão Uma antena isotrópica é aquela que: A irradia em um ângulo de 120º e é utilizada em sistemas de telefonia celular. B irradia uniformemente em todas as direções e é utilizada apenas como referência, não sendo realizável na prática. C irradia apenas pela sua parte posterior e é utilizada em sistemas de radiodifusão de AM e FM. D E irradia em um ângulo de 120º e sua potência decai com o quadrado da distância. irradia em um ângulo de 120º e sua potência decai com o cubo da distância. 24. Questão Um sistema TDM (Time DivisionMultiplexing) de telefonia fixa permite a utilização conjunta do canal de transmissão por 30 fontes independentes de sinais de voz. Cada sinal é amostrado com uma taxa de 10.000 amostras por segundo, e, em seguida, quantizado e codificado com uma palavra binária de 8 bits para cada amostra. Neste sistema, a duração do quadro (frame) TDM formado, em µs, é: A 12,5 B 50 C 100 D E 125 500 25. Questão Em um dado sistema de comunicações, o canal disponível permite a transmissão de símbolos com uma taxa de 50kbauds. Dentre as opções abaixo, o modulador a ser escolhido para que a taxa de transmissão binária seja de 200 kbits/s é: A QAM-16 B QAM-64 C PSK-4 D E PSK-8 ASK-4 26. Questão Um receptor heterodino para recepção comercial AM-DSB, utiliza um indutor de 200 µH e um capacitor variável de secção dupla, cujos valores encontram-se entre 45 e 450pF, para fazer a sintonia da faixa. Determinar o valor da capacitância do oscilador local deste receptor quando sintonizamos na etapa RF (entrada) a frequência de 795 kHz. Admita que a Frequência Intermediária (FI) utilizada seja de 455 kHz. A 96 pF. B 200 pF. C 74 pF D E 81 pF 101 pF 27. Questão Dada uma onda portadora com valor de 12 Vpp (pico-a-pico) e com uma frequência de 1 MHz. Admita que é feita uma modulação AM-DSB com uma informação de 2 Vp (pico) e frequência de voz de (300 a 3400 Hz). Para este caso determine qual será a potência média real do sinal modulado entregue a uma antena de 50 Ω. A 0,38 Watts. B 0,16 Watts. C 1,90 Watts. D E 0,52 Watts. 0,25 watts 28. Questão O teorema de Hartley-Shannon estabelece limite teóricos para a máxima taxa de um canal. Apresente o teorema e mostre como a eficiência espectral de modulação e a relação sinal ruído estão relacionadas, e qual o impacto disso para o desempenho dos sistemas de telecomunicações. Utilize um gráfico para mostrar também as regiões dos sistemas limitados em potência e em banda, explicando, com exemplos numéricos, estes dois conceitos. 29. Questão Analise o comportamento da impedância refletida em uma linha de transmissão cuja extremidade oposta está curto-circuitada. Faça um esboço do comportamento dessa impedância refletida em uma carta de Smith, indicando os pontos (regiões) de impedâncias puramente resistivas e puramente reativas. 30. Questão 1) Você foi encarregado dos testes de um novo tipo de módulo amplificador de RF a ser utilizado pela sua empresa como parte de um receptor para comunicações móveis aeronáuticas. Segundo as especificações do fabricante, na frequência de operação o ganho do amplificador é de 40 dB ± 1 dB, dentro da região de linearidade. A fim de verificar a conformidade do equipamento você estabeleceu um procedimento de teste que consiste AM aplicar três níveis de potência de entrada, todos dentro da faixa de operação linear do módulo. Os resultados obtidos estão tabulados a seguir. P entrada - 10 dBm 0dBm 40 dBm P saída 1W 10 W 75 W Considerando-se os resultados obtidos responda: a) Se o equipamento atende à especificação. Justifique. Para isso trace um gráfico Pin versus Pout; b) Se o equipamento não estiver atendendo a especificação explique o que pode estar ocorrendo e proponha uma solução.