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Questão de Engenharia Elétrica — Eletromagnetismo na Engenharia Elétrica — CESPE / CEBRASPE 2022

Engenharia ElétricaEletromagnetismo na Engenharia Elétrica
Código
ce141306
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
POLITEC-RO
Ano
2022
Nível
Superior
Cargo
POLITEC - RO - Perito Criminal - Área 11 - Engenharia Elétrica/Engenharia Eletrônica
A comunicação digital tem várias vantagens frente à comunicação analógica, tais como a maior imunidade ao ruído de canal e à distorção, além de viabilizar o uso de repetidores regeneradores. Para tanto, faz-se necessário realizar o processo de conversão analógica-digital (A/D) e digital-analógica (D/A) durante a transmissão e a recepção dos sinais. No que se refere à aplicação desses processos no contexto das comunicações, assinale a opção correta.
  1. ADe acordo com o teorema de Nyquist, para evitar a sobreposição durante a amostragem de um sinal com espectro limitado em faixa a B Hz, deve-se utilizar uma frequência de amostragem menor que 2B Hz.
  2. BDurante a conversão D/A no receptor, realiza-se o processo de interpolação, que pode empregar filtros retentores de ordem zero e superior.
  3. CDurante a conversão A/D no transmissor, realiza-se o processo de filtragem anti-aliasing, no qual se emprega um filtro-passa-altas ao sinal analógico antes de realizar a sua amostragem.
  4. DDurante a conversão A/D no transmissor, realiza-se o processo de quantização, no qual o valor de cada amostra do sinal digital é convertido ao mais próximo nível de quantização permitido.
  5. EUma aplicação direta do processo de amostragem no contexto das comunicações é a modulação por codificação de pulso (PCM), segundo a qual o valor quantizado de cada amostra do sinal modulante é usado para controlar a largura dos pulsos de um trem de pulsos periódicos.
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GabaritoB — Durante a conversão D/A no receptor, realiza-se o processo de interpolação, que pode empregar filtros retentores de ordem zero e superior.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Conversão A/D e D/A em comunicações

Gabarito: letra B. Durante a conversão D/A, o sinal discreto é convertido em contínuo por interpolação, sendo o retentor de ordem zero o exemplo mais comum. As demais alternativas contêm erros conceituais típicos, como inverter a condição do teorema de Nyquist, trocar o tipo de filtro anti-aliasing, confundir as etapas da conversão A/D ou associar o PCM à modulação por largura de pulso.

A questão aborda conceitos fundamentais de processamento de sinais e comunicações digitais. Vamos analisar cada alternativa.

Etapa do Processo

Descrição Correta

Erro Comum (Alternativas Incorretas)

Amostragem (A/D)

Frequência de amostragem deve ser maior que 2B (Teorema de Nyquist) para evitar aliasing.

Afirmar que deve ser menor que 2B (Alternativa A).

Filtragem anti-aliasing (A/D)

Filtro passa-baixas antes do amostrador, com frequência de corte = metade da taxa de amostragem.

Usar filtro passa-altas (Alternativa C).

Quantização (A/D)

Converte cada amostra analógica (valor contínuo) no nível discreto mais próximo.

Chamar a entrada de "sinal digital" (Alternativa D).

Conversão D/A

Interpolação do sinal discreto para contínuo, usando filtros retentores (ex.: ordem zero).

— (Alternativa B é a correta).

Modulação PCM

Valor quantizado é codificado em código binário (palavra digital).

Associar ao controle de largura de pulso (PWM) (Alternativa E).

Alternativa A — ❌ Incorreta

O teorema de Nyquist estabelece que, para evitar sobreposição espectral (aliasing), a frequência de amostragem deve ser maior que o dobro da maior frequência do sinal (taxa de Nyquist). Afirmar que deve ser menor que 2B é o oposto do correto e causaria aliasing.

Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Na conversão digital-analógica, os valores discretos são interpolados para gerar um sinal contínuo. O filtro retentor de ordem zero (zero-order hold) é o método de interpolação mais simples, mantendo o valor da amostra constante até a próxima. Filtros de ordem superior também podem ser empregados para melhor aproximação.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A filtragem anti-aliasing é um filtro passa-baixas colocado antes do amostrador, com frequência de corte igual a metade da taxa de amostragem. O objetivo é atenuar componentes acima dessa frequência. Empregar um filtro passa-altas eliminaria as baixas frequências, o que não evita aliasing.

Alternativa D — ❌ Incorreta

A quantização converte cada amostra analógica (valor contínuo) no nível discreto mais próximo. A alternativa erra ao chamar a entrada de "sinal digital" — antes da quantização o sinal ainda é analógico em amplitude, embora já amostrado no tempo. A saída da quantização é que é digital.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Na modulação PCM, o valor quantizado de cada amostra é codificado em um código binário (palavra digital), não usado para controlar largura de pulso. A descrição fornecida corresponde à modulação por largura de pulso (PWM) ou por posição (PPM), não ao PCM.

NÃO CAIA NESSA!

A banca explora trocas sutis de termos: na alternativa A inverte a desigualdade do teorema de Nyquist; na C troca passa-baixas por passa-altas; na D chama a amostra de digital; e na E confunde PCM com PWM. Fique atento à terminologia exata.

Gabarito: letra B

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