AUMENTO DE LA RESOLUCIÓN EN FRECUENCIA OBTENIDA POR TRANSFORMADA RÁPIDA DE FOURIER

Resumen

Cuando la variación temporal de una magnitud característica de un proceso físico se registra en forma digital, el análisis armónico de la misma se puede realizar mediante la transformada rápida de Fourier (FFT). El espectro resultante presenta una resolución en frecuencias que está determinada por la frecuencia de muestreo (fs) y el número total de muestras (N). En diversas aplicaciones es usual que la información que interesa esté contenida en la amplitud del pico como así también en el ancho del mismo. Cuando la señal es un transitorio, normalmente es digitalizada mediante un equipo cuya capacidad de muestreo es limitada, dada por la memoria del mismo. En este trabajo se presenta un método simple de procesamiento que, utilizando la FFT, permite obtener mucho mayor resolución en frecuencia que la normalmente obtenida por aplicación directa de la FFT a la señal temporal (fs/N). Se analiza la bondad del método al aplicarlo sobre una función periódica conocida y se estudian las limitaciones del mismo. Se muestra una aplicación concreta a la espectroscopía optoacústica pulsada de alta precisión, realizando el análisis de la forma (amplitud y ancho) de un pico de resonancia de una cavidad acústica al excitar con radiación pulsada de un láser una muestra gaseosa encerrada en ella.