Iniciação à Eletrónica e Telecomunicações (IET): de 25/6 a 29/6/2018, manhã+tarde, 5 dias

Instituto de Telecomunicações, DEM, Universidade da Beira Interior

Alunos do 10.º, 11.º e 12.º anos, 10 alunos, Área Científica: Electrónica

Investigador: Fernando J. Velez

Outros Investigadores:

António Reis
Bruno Cruz Silva

Emanuel Teixeira
Hermínio Gil

Hugo Mostardinha

Rui Filipe Rosa Paulo
Rui Manuel Costa
Pedro Sebastião
Rooderson Andrade

Rui Barata

Anderson Rocha Ramos

Emanuel Mahina

Virginie Felizardo

 

Dados para o primeiro dia de estágio:

Hora de início: 10:00

Local do encontro: Instituto de Telecomunicações, DEM (sala 8.16), Faculdade de Engenharia, Universidade da Beira Interior (UBI), Calçada Fonte do Lameiro, 6201-001 Covilhã

Pessoa de Contacto: Prof. Fernando José Velez, fjv@ubi.pt; fjv@lx.it.pt; tel. 275 329 953

 

Principais objectivos: Compreender os conceitos básicos de electrónica e telecomunicações móveis e sem fios, assim como algumas das suas aplicações inovadoras, através da imersão no contexto de investigação e desenvolvimento do instituto de Telecomunicações e realização de experiências.

(1) Grandezas, constituição de circuitos e principais propriedades e leis que regem os fenómenos em circuitos electrónicos e exploração de aplicações inovadoras:

a) Apresentar Tabela com grandezas eléctricas (por exemplo, carga, corrente, tensão/energia, potência, resistência, capacidade, indutância) e as unidades associadas;

b) Descrever brevemente o significado de cada grandeza, apresentando imagens exemplificativas (fluxo de electrões para a corrente, nuvens com diferentes potenciais para tensão, etc.);

c) Apresentar dois ou três tipos de circuitos eléctricos e descrever a sua constituição; 

d) Apresentar componentes: resistências, bobinas, condensadores, díodos, transistores e circuitos integrados;

e) Apresentar aparelhos de medida utilizados no Laboratório de Electrónica: fontes de alimentação, geradores de sinais, bread-boards, osciloscópio, multímetro, cabos e pontas de prova (osciloscópio) e fios condutores;

f) Elaborar medições em circuitos eléctricos, motivando os alunos para o estudo da electrónica e a sua compreensão, através duma apresentação breve das suas aplicações, incluindo aplicações dos amplificadores diferenciais, filtros e conversos analógicos/digitais, diversas aplicações na área biomédica com electrónica integrada no vestuário, recolha de energia electromagnética (RF) do ambiente das comunicações móveis e sem fios. Utilização de telemóveis de segunda geração (GSM/GPRS) e de geradores de sinais (até 1.1 GHz) para realizar experiências de recolha de energia

(serão apresentados pequenos vídeos elaborados em Laboratório que suportarão as explicações e "ilustrarão" os procedimentos experimentais)

(2) Motivação às telecomunicações; princípios básicos de radiação e propagação dum sinal em espaço livre; emissão e recepção; principais arquitecturas de sistemas móveis e sem fios; as várias gerações de comunicações móveis; desafios tecnológicos nas comunicações móveis e sem fios no século XXI:

a) Descrever os princípios básicos de radiação numa antena (por exemplo, dipolo), apresentando-se, por exemplo, como uma corrente eléctrica variável, num fio condutor gera uma campo electromagnético (radiação);

(serão utilizadas imagens ilustrativas destes efeitos básicos, incluindo fotos históricas com as experiências de Marconi);

b) Apresentar o fenómeno de radiação duma onda electromagnétcia em espaço livre, fazendo analogias simples com outros fenómenos ondulatórios e descrevendo em detalhe a forma como a energia se propaga (campos eléctrico e magnético variáveis que se suportem mutuamente);

(apresentar esquemas básicos ilustrativos extraídos do livro "A Peregrinação de um Sinal")

c) Descrever a arquitectura básica dum sistema de comunicações móveis como o Global System for Mobile Communications (GSM), realçando a importância da interface de comunicações rádio; apresentar as funcionalidades básicas associadas;

(para além das Figuras, tentar incluir um pequeno vídeo com a utilização das comunicações móveis multimédia actual - e futuras)

d) Apresentar brevemente as principais gerações das comunicações móveis (da primeira à quinta geração), caracterizando-se brevemente as suas diferenças e semelhanças;

(apresentar uma figura com uma árvore ilustrativa das várias gerações e suas ramificações)

e) Apresentar uma visão global dos

(esquema ilustrativos, recorrer a vídeos com visões "futuristas")

i)                    Realização experimental de medições de potência recebida, débito binário, atraso e taxa de perdas de pacotes me sistemas de comunicações de banda larga móveis e sem fios 4G. Montagem de uma ligação simples ponto-a-ponto com diversidade, com verificação experimental do desempenho.

ii)                   Utilização do analisador de espectros para verificação experimental do desempenho das ligações ponto-a-ponto e ponto-multiponto.

 

Observações:

O estágio contempla almoços para os alunos, ou na Faculdade de Engenharia ou na cantina de Santo António, e é possível solicitar a reserva de alojamento nas residências da UBI, para os alunos deslocados (máximo seis alunos). Os alunos que necessitem poderão solicitar alojamento para o dia 24 de junho.

Existe a confirmação de apoio à iniciativa por parte de IEEE VTS Portugal Chapter e do ELECTRUBI (Núcleo de Engenharia Electrotécnica e de Computadores).

Está-se a explorar a possibilidade de realização duma visita de estudo a uma empresa de telecomunicações e/ou um pólo do Instituto de Telecomunicações (a confirmar).

Haverá atividades recreativas (desportivas e culturais) na zona da Covilhã em dois dos cinco dias do estágio.

O Estágio realiza-se no Instituto de Telecomunicações (IT), delegação da Covilhã (uma delegação do IT-Lisboa).

Horário: Manhã-9:30-12:30; Tarde:14:00-16:00 (no primeiro dia o início será às 10:00)

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