Análise comparativa de filtros digitais butterworth aplicados ao processamento de sinais compostos
uma abordagem experimental com sinais multifrequenciais
DOI:
https://doi.org/10.47385/tudoeciencia.2597.2025Palavras-chave:
Filtros digitais. Butterworth. Processamento de sinais. Análise espectral. Python.Resumo
Este trabalho apresenta uma análise experimental de filtros digitais Butterworth aplicados ao processamento de sinais compostos multifrequenciais. O objetivo principal foi avaliar a eficácia de diferentes tipos de filtros (passa-baixa, passa-alta e passa-faixa) na separação e isolamento de componentes espectrais específicos em um sinal sintético composto por três frequências distintas (10 Hz, 100 Hz e 300 Hz). A metodologia empregou a implementação computacional de filtros Butterworth de sexta ordem utilizando Python com as bibliotecas NumPy, SciPy e Matplotlib. Os resultados demonstraram que os filtros Butterworth apresentaram desempenho satisfatório na separação das componentes frequenciais, com o filtro passa-baixa isolando efetivamente a componente de 10 Hz, o filtro passa-faixa preservando a componente de 100 Hz, e o filtro passa-alta mantendo predominantemente a componente de 300 Hz. As análises revelaram características típicas dos filtros Butterworth, incluindo resposta em frequência suave e ausência de ondulações na banda passante. Este estudo contribui para o entendimento prático da aplicação de filtros digitais em processamento de sinais e fornece subsídios para futuras aplicações em sistemas de comunicação, processamento de áudio e análise de sinais biomédicos.
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