Ferramenta de engenharia gratuita
Calculadora de resolução FFT
Calcule a resolução de frequência Δf, o comprimento do registro temporal, a taxa de amostragem e a frequência de Nyquist a partir das linhas da FFT e de Fmax. Verifique a capacidade de resolução de frequência do defeito no rolamento.
Resultados
Resolução de Frequência
A resolução de frequência de um espectro FFT é o menor incremento de frequência entre linhas espectrais adjacentes:
Onde Fmáx é a frequência máxima de análise e Linhas é o número de linhas espectrais (400, 800, 1600, etc.).
Duração do recorde de tempo
O tempo necessário para atingir uma determinada resolução de frequência é o inverso:
Mais linhas ou um Fmax menor significam um registro de tempo mais longo e uma resolução mais fina.
Taxa de amostragem e Nyquist
A maioria dos analisadores de vibração usa um fator de taxa de amostragem de 2,56 (e não 2,0) para compensar a atenuação do filtro anti-aliasing:
A frequência de Nyquist é fs/2. Frequências acima da frequência de Nyquist sofrerão aliasing no espectro.
Tabela de Referência de Linhas FFT
| Linhas | Fmax = 1000 Hz | Fmax = 2000 Hz | Fmax = 5000 Hz | Registro T |
|---|---|---|---|---|
| 400 | 2,50 Hz | 5,00 Hz | 12,50 Hz | 0,40 s |
| 800 | 1,25 Hz | 2,50 Hz | 6,25 Hz | 0,80 s |
| 1600 | 0,625 Hz | 1,25 Hz | 3,125 Hz | 1,60 s |
| 3200 | 0,3125 Hz | 0,625 Hz | 1,5625 Hz | 3,20 s |
| 6400 | 0,15625 Hz | 0,3125 Hz | 0,78125 Hz | 6,40 s |
Exemplo prático
Dado: 400 linhas, Fmax = 1000 Hz, velocidade do eixo = 1500 RPM (25 Hz)
Δf = 1000 / 400 = 2,5 Hz
T = 1 / 2,5 = 0,4 s
fs = 2,56 × 1000 = 2560 Hz
BPFO típico ≈ 25 × 5,2 = 130 Hz → facilmente resolúvel (Δf = 2,5 Hz)
Espaçamento da banda lateral em 1× = 25 Hz → resolúvel (2,5 Hz ≪ 25 Hz)
⚠️ Nota: Para uma detecção confiável, Δf deve ser pelo menos 3 a 5 vezes menor que a frequência de interesse. Para análise de bandas laterais, Δf deve ser muito menor que a velocidade do eixo em Hz.
Instrumentos profissionais de balanceamento de campo e analisadores de vibração com resolução FFT configurável de até 6400 linhas.