Em relação às fontes de ruído em sistemas eletrônicos, anali...
Em relação às fontes de ruído em sistemas eletrônicos, analise as afirmativas a seguir.
I. O ruído térmico é diretamente proporcional à temperatura e é caracterizado por uma forma de onda que nunca se repete exatamente; ou seja, é puramente aleatória. O seu espectro de potência é plano com a frequência e como todas as frequências estão presentes nesse ruído, ele é chamado de ruído branco.
II. A potência produzida pelo ruído shot é diretamente proporcional à corrente de polarização. Assim como o ruído térmico, o ruído shot é puramente aleatório e costuma ser chamado ruído rosa, porque a maioria da potência se concentra na extremidade inferior do espectro de frequência.
III. A potência do ruído flicker é proporcional à corrente de polarização e, diferentemente dos ruídos térmico e shot, diminui com a frequência. O ruído flicker é fundamentalmente aleatório, contudo, o seu espectro de frequência não é plano.
IV. O ruído impulsivo é um ruído de baixa frequência, de nível discreto e ocorrência aleatória. É muito específico de cada dispositivo, aumenta com o nível de corrente de polarização e é inversamente proporcional ao quadrado da frequência.
Estão corretas APENAS as afirmativas:
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Alternativa correta: C (I, III e IV)
1. Tema central da questão:
A questão trata dos principais tipos de ruído em sistemas eletrônicos, tema fundamental para quem trabalha com circuitos e automação. Saber identificar e caracterizar cada tipo de ruído ajuda a projetar sistemas mais confiáveis e a evitar erros de medição e funcionamento.
2. Resumo teórico:
- Ruído térmico (Johnson-Nyquist): Gerado pela agitação térmica dos elétrons. Tem espectro plano (ruído branco) e é puramente aleatório. Aumenta com a temperatura (proporcional a T).
- Ruído shot: Originado pela natureza discreta da carga elétrica, típico em dispositivos semicondutores. É aleatório e proporcional à corrente, mas possui espectro branco (não é ruído rosa).
- Ruído flicker (1/f): Predomina em baixas frequências, diminui com o aumento da frequência e seu espectro é 1/f. Relaciona-se à corrente de polarização.
- Ruído impulsivo: Composto por pulsos esporádicos, aleatório, ocorre em dispositivos específicos e tem potência que decai rapidamente com a frequência.
Referência: Sedra & Smith, "Microelectronic Circuits"; Millman & Halkias, "Eletrônica".
3. Justificativa da alternativa correta:
I. Correta. O ruído térmico é aleatório, espectro branco e proporcional à temperatura.
III. Correta. O ruído flicker diminui com a frequência (espectro 1/f), é aleatório e depende da corrente.
IV. Correta. O ruído impulsivo é específico, ocorre em baixas frequências e a potência decresce com o quadrado da frequência.
4. Análise das alternativas incorretas:
II. Incorreta. O ruído shot não é chamado de ruído rosa. Ele possui espectro plano (branco), não concentrado em baixas frequências. Ruído rosa é caracterizado por potência proporcional a 1/f, o que não corresponde ao ruído shot.
5. Estratégias para interpretação:
Fique atento a termos como "ruído branco", "ruído rosa" e "espectro plano". Confundir associações entre espectro e tipo do ruído é uma pegadinha comum. Ao ler, procure palavras-chave e relacione com definições clássicas.
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