Zastosowanie MDFT do analizy widmowej sygnałów okresowych próbkowanych niesynchronicznie

MDFT to modyfikowane DFT dające zdecydowaną redukcję przecieku widma i poprawę dokładności estymacji harmonicznych sygnałów okresowych próbkowanych niesynchronicznie. Przedstawione zostały idea, wyprowadzenie, źródła błędów oraz sposób i skutki stosowania okien sygnałowych. Zaprezentowano wyniki analizy widmowej wygenerowane-go oraz rzeczywistego sygnału pokazujące możliwość wyznaczania widma amplitudowego i fazowego za pomocą MDFT z dokładnością znacznie większą w porównaniu z m algorytmem DFT. MDFT może znaleźć zastosowanie do analizy sygnałów występujących w systemie elektroenergetycznym, gdzie naturalna zmienność częstotliwości utrudnia analizę.

The paper subject is the identification of periodic signal harmonics on the basis of samples in case of a non-coherent sampling. The modification of DFT is presented which leads to a distinct minimization of spectrum leakage effect and improvement in signal harmonics estimation accuracy. The modification consists in adjusting base functions frequencies of the Fourier series to frequencies of analyzed signal harmonics. The paper presents ideas, introduction, error analysis of the method and signal windowing effects for the modified discrete Fourier transform (MDFT). The presented examples indicate the possibility to determine amplitude and phase spectrums with higher accuracy in comparison to the classical DFT. Signal spectrum estimation by means of MDFT can be used for signal analysis in an electro-energetic system, where natural frequency variability hinders the analysis.