A Estimação da Frequência Fundamental baseada na Transformada Chirp Z
Carlos H Beuter1; Mário Oleskovicz1
1 Universidade de São Paulo
Resumo
Este artigo apresenta a Transformada Chirp Z (TCZ) para estimação da frequência fundamental, como uma alternativa às ferramentas usuais, tais como a Transformada Discreta de Fourier (TDF) e a Transformada Rápida de Fourier --Fast Fourier Transform (FFT). A TCZ é aplicada nos casos em que é necessário uma resolução maior em determinado trecho do espectro e se mostra bastante promissora para as medições de componentes harmônicas. O artigo aborda as propriedades e limitações, bem como alternativas de contornar o problema da resolução em oposição a precisão. Este trabalho dá ênfase para as variações em torno da frequência fundamental (60 Hz) e mostra as relações existentes entre o número de amostras empregadas no janelamento do sinal e a precisão na extração da frequência fundamental. Os sinais foram analisados com diferentes taxas de amostragens e passos similares aos usados em equipamentos de instrumentação. O Algoritmo Ortométrico médio da TCZ (AOTCZ) é validado para 60 Hz e apresenta ganho significativo de precisão. Os resultados apresentados indicam que quanto maior a janela temporal das amostras, maior e mais estável será a resolução da frequência fundamental.
Palavras-chave: Transformada Chirp Z; frequência fundamental; estimação da frequência; componentes harmônicas