1) O documento discute a produção e propagação de ondas eletromagnéticas para comunicações a longas distâncias, incluindo a produção de ondas de rádio, sinais analógicos e digitais, e modulação. 2) É explicado que as ondas eletromagnéticas como ondas de rádio, microondas e luz visível podem ser usadas para comunicação sem fio ao se deslocarem através do ar e espaço. 3) O documento também cobre cientistas como Maxwell e Hertz cujo trabalho levou à produção

1.  Produção de
ondas rádio;
 Sinal
analógico e
sinal digital;
 Modulação
COMUNICAÇÕES A
LONGAS
DISTÂNCIAS

2. As ondas electromagnéticas são utilizadas nas comunicações
a curtas e a longas distâncias:
 Deslocam-se em meios materiais e no vazio;
 Não são absorvidas pelo ar;
 Não “perdem” intensidade ao longo da sua trajectória
de propagação;
 Podem ser ondas de rádio, microondas e radiação
visível.
2
RADIAÇÃO ELECTROMAGNÉTICA
Daniela Pinto

3. 3
RADIAÇÃO ELECTROMAGNÉTICA
Daniela Pinto
Ondas electromagnéticas consistem na
propagação de um campo eléctrico (𝐸)
e de um campo magnético ( 𝐵 ),
perpendiculares entre si.
É uma onda transversal porque se
propaga numa direção perpendicular à
oscilação dos campos eléctrico e
magnético.
𝑣𝑙𝑢𝑧 𝑛𝑜 𝑣𝑎𝑧𝑖𝑜 = 3,0 × 108
𝑚/𝑠

4. PRODUÇÃO DE ONDAS RÁDIO
Para comunicar à distância é necessário converter
as ondas sonoras em ondas rádio.
A produção de ondas rádio só foi possível a partir
dos trabalhos, sobre o electromagnetismo,
realizados por alguns cientistas:
4Daniela Pinto

5. Hans Christian Oersted - (1777-1851)
 Descobriu o electromagnetismo através
dos efeitos magnéticos da corrente
eléctrica.
Michael Faraday - (1791-1867)
 Aprofundou o conhecimento sobre o
electromagnetismo e descobriu que um
campo magnético pode originar uma
corrente eléctrica – Indução de corrente
eléctrica.
 Estudou as linhas de campo.
5Daniela Pinto

6. James ClerK Maxwell - (1831-1879)
 Descobriu a relação entre os fenómenos eléctricos e
magnéticos e estabeleceu quatro equações –
equações de Maxwell – que resumem os
conhecimentos de electromagnetismo, até então
conhecidos.
 Afirmou que a luz é uma onda electromagnética.
Heinrich Rudolf Hertz - (1857-1894)
 Confirmou experimentalmente as equações de
Maxwell.
 Conseguiu produzir ondas electromagnéticas a partir
de circuitos eléctricos.
 Conseguiu transmitir ondas electromagnéticas à
distância, construindo antenas receptoras de ondas
electromagnéticas – ondas rádio.
6Daniela Pinto

7. Guglielmo Marconi - (1874-1937)
 Com base nos trabalhos de Hertz, sobre a
produção de ondas de rádio, conseguiu
transmitir um sinal a longa distância, o que
lhe permitiu inventar a telegrafia sem fios
e os serviços telefónicos intercontinentais,
Europa-América.
7Daniela Pinto

8. ESPETRO ELETROMAGNÉTICO
Nem só quando utilizamos as telecomunicações recorremos à radiação eletromagnética.
Ao ouvir um programa de rádio ou aquecer chá num micro-ondas está-se a tirar partido da
existência de radiações eletromagnéticas.
Diferem, entre si, nos comprimentos de onda e respetivas frequências.
8Daniela Pinto

9. ESPETRO ELETROMAGNÉTICO
 Quanto maior for o comprimento de onda de uma radiação, menor é a sua
frequência.
 As ondas rádio e as micro-ondas têm elevados comprimentos de onda e baixas
frequências.
 Os raios X e os raios gama têm pequenos comprimentos de onda e elevadas
frequências.
9Daniela Pinto
As ondas eletromagnéticas mais utilizadas nas telecomunicações para
transmitir informação são as ondas rádio, as micro-ondas e a luz.

10. Sinal Analógico e Sinal Digital
A comunicação faz-se através de sons e imagens que podem ser:
Sinais Analógicos – são originados por uma grandeza (d.d.p., amplitude, …)
que varia de um modo contínuo e suave, ao longo do tempo.
Exemplos: Cassete áudio ou vídeo.
10Daniela Pinto

11. Sinal Analógico e Sinal Digital
Sinais Digitais – são originados por uma função discreta, função
descontínua, manifestando-se por unidades discretas, por exemplo,
através dos valores 1 e 0.
Exemplos: CD ou DVD.
11Daniela Pinto

12. O sinal analógico, durante a sua propagação, pode sofrer:
 alteração da sua forma devido à DISTORÇÃO,
 transmissão imperfeita através das antenas,
 INTERFERÊNCIA,
 sobreposição de outros sinais, ou RUÍDO,
 deformação devido a situações imprevisíveis, tais como as condições
atmosféricas.
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Sinal Analógico e Sinal Digital
Daniela Pinto

13. • Para comunicar informação de um emissor para uma antena
recetora a onda electromagnética tem que ter uma frequência
elevada, para originar uma tensão, oscilação das cargas
eléctricas na antena recetora.
• A modulação das ondas eletromagnéticas permite a propagação
do sinal a larga distância, mas para se conhecer a mensagem
transmitida é necessário desmodulá-la.
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MODELAÇÃO EM AMPLITUDE E EM FREQUÊNCIA
Daniela Pinto

14.  Transformação do som e/ou imagem em sinais eléctricos, num microfone ou
câmara de filmar – SINAIS ELÉCTRICOS PRIMÁRIOS.
 Necessita de ondas electromagnéticas de frequência elevada – ONDA
PORTADORA – que transportam a informação.
 A onda electromagnética tem que sofrer alterações nas suas características,
a onda é MODULADA, isto é, consiste na combinação das características da
onda electromagnética, frequência ou amplitude, com as características do
sinal a transmitir. Esta modulação é feita através de sinais eléctricos.
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MODELAÇÃO EM AMPLITUDE E EM FREQUÊNCIA
Daniela Pinto

15. AMPLITUDE (AM) – é o sinal correspondente à informação que modifica a
amplitude da onda portadora. A envolvente da onda portadora tem a forma
idêntica à do sinal que transporta.
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MODULAÇÃO EM AMPLITUDE
A onda resultante é mais sensível a alterações durante a sua propagação.
Na modulação da amplitude da onda só se altera a amplitude permanecendo
constante a frequência.
Daniela Pinto

16. FREQUÊNCIA (FM) – é o sinal correspondente à informação que modifica a
frequência da onda portadora, associando frequências elevadas da onda
portadora a amplitudes elevadas do sinal e as baixas frequências a pequenas
amplitudes.
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MODULAÇÃO EM FREQUÊNCIA
Na modulação em frequência altera-se a
frequência da onda portadora, mas a
amplitude permanece inalterada.
Daniela Pinto

17. No transmissor:
 o sinal sonoro é convertido em sinal eléctrico;
 o sinal eléctrico é ampliado;
 há produção de ondas rádio de elevada frequência, ondas
portadoras, utilizando correntes alternadas;
 verifica-se a modulação da onda portadora;
 a onda moduladora é ampliada e transmitida através de antenas.
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RESUMO
Daniela Pinto

18. Na atmosfera:
 as ondas com maior comprimento de onda propagam-se diretamente
do emissor para o recetor;
 as ondas com menor comprimento de onda propagam-se através de
sucessivas reflexões.
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RESUMO
Daniela Pinto
Exemplo: Ondas rádio -baixas frequências e grandes comprimentos de onda. Utilizadas
para comunicação a longa distância, pois, além de serem pouco atenuadas pela atmosfera,
são refletidas pela ionosfera, propiciando uma propagação de longo alcance.

19. No recetor:
 captação da onda modulada através de antenas;
 seleção da onda modulada com a frequência desejada;
 desmodulação da onda, separando o sinal da onda portadora;
 conversão do sinal elétrico que contém a informação em sinal
sonoro, através do altifalante;
 ampliação do sinal sonoro.
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RESUMO
Daniela Pinto