Análise FFT e previsão SRL — Visualizando o interior do cabo em tempo real

A maioria dos medidores de capacitância indica o valor medido pelo cabo. O CG-i4 explica o que esse valor significa.

A análise FFT e SRL integrada ao sistema CG-i4 vai além da simples indicação de um valor de capacitância — ela analisa a estrutura dessa medição, identifica qualquer variação periódica oculta nela e traduz isso diretamente em uma previsão do desempenho elétrico do cabo acabado. Tudo isso ocorre dentro da Caixa de Interface, de forma contínua, à medida que o cabo é produzido.

A exibição da FFT — interpretando a assinatura do seu processo

O gráfico superior no software PCIS-CG exibe o espectro FFT da medição de capacitância: amplitude em pF/m no eixo vertical em função da frequência espacial em Hz e do passo do defeito físico em centímetros no eixo horizontal. Cada pico nesse espectro representa uma variação periódica repetitiva na estrutura do isolamento — e, como o eixo x mostra o passo do defeito correspondente em centímetros, os operadores podem relacionar imediatamente o que veem na tela com o que está acontecendo na linha.

O software apresenta quatro parâmetros principais da FFT em tempo real:

• Taxa de amostragem FFT — o número de medições de capacitância por segundo que alimentam a análise (por exemplo, 56 Hz ou 213 Hz, dependendo da velocidade da linha e da configuração do medidor)
• Frequência de pico da FFT — a frequência periódica dominante do defeito no sinal de capacitância (por exemplo, 0,1–0,2 Hz), que identifica a irregularidade repetitiva mais acentuada
• Comprimento de pico da FFT — o período espacial desse defeito dominante ao longo do cabo (por exemplo, 761 cm ou 1600 cm) — a distância física entre as repetições na estrutura do isolamento
• Amplitude de pico da FFT — a magnitude da variação dominante da capacitância em pF/m, que quantifica a gravidade do defeito periódico
• Comprimento do cabo FFT — o comprimento do cabo analisado na janela FFT atual, confirmando a cobertura espacial da medição

O gráfico SRL — prevendo o desempenho elétrico antes do teste em laboratório

O gráfico inferior traduz o espectro da FFT diretamente em uma curva prevista de perda de retorno estrutural (SRL): SRL em dB no eixo vertical em função da frequência elétrica em MHz — os mesmos eixos utilizados nos testes de certificação de cabos de acordo com as normas IEC 61156 e TIA/EIA 568.

A curva azul mostra o SRL previsto em toda a faixa de frequência (até 2000 MHz, conforme configurado). Os marcadores vermelhos destacam os pontos de frequência em que o SRL excede o limite de tolerância configurado — sinalizando imediatamente as faixas de frequência em que o cabo corre o risco de não atender às especificações. O software informa:

• Pico de SRL — o pior valor previsto de SRL em toda a faixa de frequência medida (por exemplo, −25,56 dB ou −38,26 dB)
• Frequência de pico SRL — a frequência elétrica na qual ocorre a reflexão no pior cenário possível

Configurável para qualquer tipo de cabo

O painel de configurações FFT/SRL permite que os engenheiros configurem a análise para qualquer tipo de construção de cabo e norma de referência:

• Comprimento da FFT — controla o número de amostras em cada janela de análise (por exemplo, 1024 pontos), definindo a resolução de frequência do espectro
• Média de FFT — aplica a média entre vários quadros de FFT para reduzir o ruído em execuções de produção estáveis
• Frequência máxima do SRL — define o limite superior de frequência da previsão do SRL (por exemplo, 2000 MHz para cabos CAT 6A ou de categoria superior)
• Velocidade de propagação relativa — insira a velocidade de propagação do cabo como uma porcentagem da velocidade da luz (por exemplo, 80%), garantindo que o intervalo físico entre defeitos seja mapeado corretamente para a frequência elétrica daquela construção específica de cabo

O que isso significa na linha de produção

Quando surge um pico no espectro da FFT, o operador percebe imediatamente: há uma variação estrutural repetitiva no isolamento em um intervalo específico. O gráfico SRL mostra então a consequência elétrica dessa variação. E como o passo do defeito é exibido em centímetros ao lado do eixo de frequência, é fácil associar o pico dominante a um ciclo conhecido da máquina — período do parafuso da extrusora, frequência do acionamento do transportador ou variação de resfriamento — e tomar medidas corretivas direcionadas antes que um cabo não conforme seja produzido.

Essa é a diferença entre medir um cabo e compreendê-lo.