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Questão de Física — Oscilação e Ondas — FGV 2024

FísicaOscilação e Ondas
Código
fg085693
Banca
FGV
Órgão
INPE
Ano
2024
Nível
Superior
Cargo
Tecnologista Júnior I - Gestão de Sistema RF de Estação Terrena (TG01)
O esquema de modulação empregado em um sistema de comunicações pode ser linear ou não-linear. O princípio da superposição estabelece que toda modulação linear satisfaz aos princípios de aditividade (f(m₁ + m₂) = f (m₁) + f (m₂)) e homogeneidade (f (cm) = cf (m)), onde fImagem associada para resolução da questão é o processo de modulação, m₁ e m₂ são os sinais modulantes e c é um escalar.São esquemas de modulação linear:Imagem associada para resolução da questãoImagem associada para resolução da questãoImagem associada para resolução da questão
  1. AAM/DSB e FM.
  2. BFM e BPSK
  3. CQPSK e 16-QAM.
  4. DAM/DSB e QPSK.
  5. EFM e 16-QAM.
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GabaritoD — AM/DSB e QPSK.

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”.

Modulação Linear e Não-Linear em Sistemas de Comunicação

Gabarito: letra D. São esquemas de modulação linear o AM/DSB (Amplitude Modulation / Double Sideband) e o QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), pois ambos preservam a relação de proporcionalidade entre o sinal modulante e o sinal modulado, satisfazendo os princípios de aditividade e homogeneidade descritos no enunciado.

Em sistemas de comunicações, a modulação é considerada linear quando a operação de modulação f(m)f(m) atende aos princípios da superposição. Isso significa que, se aplicarmos uma combinação linear de sinais modulantes, o resultado será a mesma combinação linear dos sinais modulados individualmente. Em contrapartida, modulações como a FM (Frequência Modulada) são intrinsecamente não-lineares, pois a frequência instantânea da portadora varia de forma não-linear com a amplitude do sinal modulante, o que invalida a propriedade de aditividade.

Modulação
  • 1Linear (preserva superposição)
    • AM/DSB
    • QPSK
  • 2Não-linear (não preserva superposição)
    • FM
    • 16-QAM
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Alternativa A — ❌ Incorreta

Embora o AM/DSB seja linear, a modulação FM é um exemplo clássico de modulação não-linear, pois a relação entre o sinal de entrada e a frequência de saída não obedece à superposição.

Alternativa B — ❌ Incorreta

O BPSK (Binary Phase Shift Keying) é uma modulação linear, mas a FM, como mencionado, é não-linear.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Embora o QPSK e o 16-QAM sejam modulações digitais que podem ser decompostas em componentes lineares (como I e Q), a classificação técnica de "modulação linear" em sistemas de rádio frequentemente foca na preservação da envoltória e na relação direta com o sinal modulante. No contexto desta questão, a banca agrupa o AM/DSB e o QPSK como os exemplos que melhor se ajustam à definição de linearidade proposta.

Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO

O AM/DSB é o exemplo fundamental de modulação linear analógica, onde a envoltória do sinal modulado é diretamente proporcional ao sinal modulante. O QPSK, por sua vez, é uma modulação de fase que pode ser vista como a soma de duas portadoras em quadratura moduladas linearmente, mantendo a propriedade de linearidade.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Novamente, a FM é não-linear, o que torna a alternativa incorreta independentemente da natureza do 16-QAM.

PEGA ESSA DICA!

Para identificar modulações lineares, verifique se a operação de modulação pode ser expressa como uma multiplicação do sinal modulante por uma portadora (ou soma de tais produtos). Modulações angulares (FM e PM) geralmente envolvem funções não-lineares (como seno ou cosseno do sinal modulante), o que as exclui da categoria de modulações lineares.

Gabarito: letra D

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