Questões de Concurso Público Petrobras 2018 para Engenheiro de Equipamentos Júnior - Eletrônica

Parte de um sistema industrial possui a função de transferência mostrada abaixo.

O sistema representado pela função de transferência é um sistema BIBO

Dados:

√2 = 1,4

√10 = 3,16

Considere o sinal a seguir:

A inversa Z desse sinal é:

A Figura abaixo apresenta um sinal digital.

O sinal dessa Figura é representado como impulso unitário

As termorresistências Pt100 estão muito presentes nas indústrias.

A vantagem de se utilizar o Pt100 é justificada pela(o)

Em automação industrial utilizam-se as redes SCADA que são a infraestrutura utilizada para controlar vários processos. A Tecnologia da Informação (TI) vem ajudando as indústrias a se protegerem e conservarem seus dados contra ataques externos.

Nesse contexto, dentre as ações de segurança em sistemas de controle consta(m) a(o)

Um engenheiro de equipamentos está trabalhando em uma planta que pode ser representada pelo diagrama de blocos abaixo, em que r(t) e y(t) são a entrada e saída dessa planta, respectivamente.

Após análise do diagrama, conclui-se que a função de transferência do sistema é representada por

Para analisar o comportamento de um sistema representado pela função de transferência um engenheiro está interessado em determinar as margens de ganho e fase do sistema, utilizando os diagramas de Bode ilustrados na Figura abaixo.

Qual a margem de fase aproximada desse sistema, em graus?

Um engenheiro deseja alocar os polos do sistema, representado pelas equações de estado abaixo, para as posições -1, -3 e -6.

Levando-se em conta a função de transferência equivalente do sistema, qual o controlador K de realimentação de estados que esse engenheiro deve projetar?

Um engenheiro de equipamentos precisa projetar um circuito eletrônico para atuar como um compensador em um sistema de controle. Sabe-se que o engenheiro tomou como base para seu projeto o circuito ilustrado na Figura acima, fazendo R₁ C₁ < R₂ C₂ .

Qual o tipo de compensador que foi projetado por esse engenheiro de equipamentos?

A partir de um sistema definido pelas seguintes equações no espaço de estados:

Conclui-se que a função de transferência equivalente do sistema é

O decibel é utilizado para indicar uma medida da potência de um sinal em relação a outra medida de potência de referência. Assim, dadas duas potências, P₁ e P₂ , o valor de P₂ pode ser medido (em decibéis) em relação a P₁ aplicando-se a fórmula P_2(dB) = 10log₁₀(P₂ /P₁ ). Por exemplo, se P₂ é a metade de P₁ , então P₂ (db) = – 3 db (tendo P₁ como referência), pois log₁₀(0,5) ≈ – 0,3. Em um determinado enlace de rádio, a antena de transmissão impõe ao sinal, no momento da transmissão, um ganho de 44 dB. Durante a propagação do sinal, esse ganho sofre uma atenuação de 99 dB. A antena receptora, por sua vez, proporciona um novo ganho de 48 dB sobre o sinal recebido.

Sabendo-se que a potência de entrada da antena de transmissão (antes do ganho imposto por ela) é de 700 W, a potência do sinal recebido após todo o caminho percorrido, incluindo o ganho da antena de recepção, em W, é de

Considere que duas antenas isotrópicas ideais estão afastadas por uma distância de 5m. Sabe-se que a perda teórica no espaço livre de uma antena desse tipo pode ser modelada por

onde L é a perda, P_transmitida e P_recebida são, respectivamente, a potência da antena de transmissão e a potência da antena de recepção, f é a frequência (em Hertz) da portadora utilizada, d é a distância (em metros) entre as antenas, e c é a velocidade da luz (3x10⁸ m/s).

Sabe-se que

• log 4π = 1,1

• log 2 = 0,3

Sabendo-se que a potência mínima para a recepção adequada é de 4 dBW, qual deverá ser a potência mínima de transmissão, em Watts, considerando-se que ambas as antenas têm ganho igual a 1, e que a comunicação será realizada na frequência de 300 MHz?

A partir da análise de um sinal analógico, um engenheiro determinou que, para a qualidade da aplicação que ele deseja construir, a banda desse sinal não necessita de componentes acima da frequência de 6.500 Hz. A aplicação necessita, mantendo essa qualidade, gerar, em tempo real, um sinal digital que represente o sinal original usando um PCM com 512 níveis de quantização igualmente espaçados. Dessa forma, ele montou um aparato capaz de filtrar o sinal na faixa adequada, seguido de um processo de amostragem e quantização.

A taxa do sinal digital gerado nesse processo, em bps, será de

O flip-flop é um circuito digital pulsado capaz de servir como memória de um bit. Sua utilização principal é na construção de unidades de armazenamento de dados em dispositivos eletrônicos. A Figura a seguir apresenta um flip-flop tipo J-K e sua estrutura lógica. Ele possui dois sinais de entrada J e K, além de uma entrada pulsante, o clock (CLK).

Sobre o flip-flop tipo J-K, considere as afirmativas a seguir:

I - Quando houver variação do clock, o valor guardado no flip-flop será mantido se J e K forem ambos iguais a 0.

II - Quando houver variação no clock, se os valores de J e K forem diferentes, a saída será 0 se K = 1.

III - Quando houver variação no clock, se os valores de J e K forem diferentes, o valor guardado no flip-flop será mantido se J = 0.

É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s):

Contadores são circuitos digitais amplamente utilizados para manipulação de dados e são construídos a partir da ligação de flip-flops em cascata. A Figura a seguir mostra um exemplo de contador.

Em relação a contadores digitais, considere as afirmativas a seguir:

I - O contador assíncrono tem um sinal de clock único externo aplicado a todos os estágios ao mesmo tempo.

II - O valor máximo de contagens que um contador que utiliza 4 flip-flops pode atingir é 32.

III - É possível fazer a contagem de valores que não sejam potências de 2 combinando contadores comuns com portas lógicas conhecidas.

É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s):

O mapa de Karnaugh, apresentado na Figura a seguir, mostra o comportamento de um circuito digital com entradas A, B, C, D e saída W.

A expressão booleana que está representada através do mapa de Karnaugh é

No circuito acima, os valores referentes à tensão de saída V_out para V_A = +5V e V_A = 0V, serão, respectivamente:

O circuito a seguir apresenta um amplificador operacional real em uma configuração inversora. Na tentativa de minimizar o efeito da tensão de offset na saída, foi inserido um capacitor de acoplamento após a tensão de entrada.

Sabendo-se que R₁ = 2KΩ, R₂ = 4KΩ e C = 1.6μF, a tensão de saída V_out para uma tensão de entrada Vⁱⁿ = +2V será:

Estão apresentados nas Figuras abaixo um circuito lógico e sua Tabela verdade.

Usando-se os dados exibidos nas Figuras acima, verifica- -se que as expressões booleanas das saídas S₁ e S₂ são, respectivamente:

Considere o circuito apresentado na Figura a seguir, composto por dois amplificadores operacionais ideais.

A tensão V_out para uma tensão de entrada V_in = +10V é: