Julgue o seguinte item , relativo a antena e propagaç...
Considere a projeção de um enlace de micro-ondas com alcance de 4 km em um ambiente suburbano com obstáculos de altura máxima de 15 m na faixa de frequência de 3 GHz. Considere, ainda, que o transmissor e o receptor sejam colocados no topo de torres com 30 m de altura. Nessa situação, não haverá nenhum obstáculo na primeira zona de Fresnel.
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Alternativa Correta: C (certo)
O tema central desta questão é a zona de Fresnel, um conceito fundamental na área de propagação eletromagnética e, mais especificamente, em enlaces de micro-ondas. A questão se concentra na avaliação de obstruções dentro dessa zona, que é crucial para a qualidade do sinal.
A zona de Fresnel é uma série de elipses concêntricas ao longo do caminho direto entre o transmissor e o receptor. O primeiro e mais importante é o primeiro elipsoide de Fresnel. Para assegurar um bom desempenho de um enlace, recomenda-se que esta zona esteja livre de obstruções para evitar perdas de sinal e interferências.
O tamanho da zona de Fresnel depende da frequência do sinal, a distância do enlace e o índice de refração do meio. A fórmula do raio para o primeiro elipsoide de Fresnel em metros é:
F1 = √(λd1d2/d),
onde λ é o comprimento de onda em metros, d1 e d2 são as distâncias do ponto de cálculo até o transmissor e receptor, e d é a distância total.
No caso da questão:
- Frequência (f) = 3 GHz, que implica um comprimento de onda (λ) ≈ 0,1 metros.
- Distância total (d) = 4 km = 4000 metros.
Cálculo do raio do primeiro elipsoide de Fresnel no ponto médio:
F1 = √(0,1 * 2000 * 2000 / 4000) ≈ 11,2 metros
Como as torres têm 30 metros de altura e os obstáculos severos têm apenas 15 metros, há uma margem de segurança de 15 metros. Este valor é superior ao raio de 11,2 metros da zona de Fresnel, confirmando que não há obstruções na primeira zona de Fresnel.
Portanto, a afirmação está correta.
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Comentários
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Fn=raiz( (n * λ * d1 * d2 ) / (d1+d2) )
λ=300/f se f em Mhz
λ=0.1m
F1=raiz( 1 * 0.1 * 2 * 10^3 * 2 * 10^3 / ( 4* 10^3) )
F1=10 metros
Assim: Correto, pra estar errado o obstaculo teria que ter mais de 20 metros
vide: https://en.wikipedia.org/wiki/Fresnel_zone#Determining_Fresnel_zone_clearance
f = 3GHz, c = λ*f, λ = 0,1m
D = 4Km = 4000m
Raio da 1ª zona de Fresnel:
r = 1/2 * raiz (λ*D)
r = 1/2 * raiz (0,1 * 4000)
r = 10m
r < H - h, p/ não haver obstrução.
H - h = 30 - 15 = 15m
Como r < 15m, não há obstrução.
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