PREPARAÇÃO TSE UNIFICADO - QUESTÃO DISCURSIVA 1 - SINAIS - CESPE/CEBRASPE - 2024 - ENG. ELÉTRICA

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QUESTÃO DISCURSIVA DA PROVA DA CAGEPA 2024 APLICADA PELA CESPE/CEBRASPE

0:48 Contexto.
2:17 Implementando filtro que atenua frequências inferiores a 5Hz.
7:54 Descrevendo como atenuar frequências acima de 100 Hz no contexto da questão.
12:48 Manipulando o sinal resultante para amostragem no conversor A/D da questão a partir de amplificador operacional e circuito não-inversor de ganho.
17:43 Discussão acerca da taxa de amostragem a ser considerada para a amostrar o sinal sem efeito de aliasing.

Em certa atividade relacionada a sistemas de medição e controle elétrico, um engenheiro eletricista necessita propor uma solução para realizar um processamento analógico específico, visando à modificação e ao armazenamento de um sinal elétrico com as características específicas. O sinal de origem é não periódico e possui componentes em frequência entre 0 Hz e 1 kHz. A amplitude desse sinal varia entre 0 V e 1 V. Assim, por meio de circuitos elétricos com resistores, capacitores e, apenas se necessário, amplificadores operacionais, deseja-se:

1) eliminar o nível DC e atenuar as frequências inferiores a 5 Hz;
2) atenuar significativamente as frequências superiores a 100 Hz;
3) amostrar o sinal resultante sem adicionar aliasing no processo de amostragem;
4) manipular a faixa dinâmica do sinal para que este seja amostrado por um conversor A/D com tensão de entrada igual a ±5 V.

Com base nas informações descritas na situação hipotética acima, redija um texto dissertativo descrevendo de que forma:

1) deve ser implementada a eliminação do nível DC e a atenuação das componentes em frequências inferiores a 5 Hz,
apresentando o circuito mais simples possível que pode ser utilizado e os elementos que o compõem; [valor: 2,50 pontos]
2) deve ser implementada a atenuação das frequências superiores a 100 Hz, apresentando o circuito mais simples possível que pode ser utilizado e os elementos que o compõem; [valor: 2,00 pontos]
3) a manipulação da faixa dinâmica do sinal resultante deve ser feita de forma a atender o requisito do conversor A/D, apresentando apenas o tipo de circuito a ser utilizado; [valor: 2,50 pontos]
4) a amostragem do sinal pode ser realizada sem a adição de aliasing. [valor: 2,50 pontos]

Professor Victor Lacerda resolve Questão 1 da Prova Discursiva para Engenheiro Eletricista - CAGEPA - 2024 - CESPE/CEBRASPE.

Tema: Sinais e Sistemas Lineares. Amostragem de Sinais. Filtros passa-baixa, passa-alta, passa-banda. Amplificadores operacionais.

Engenharia elétrica com estratégia para concursos.