http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/162 Fri, 10 Apr 2026 10:10:08 GMT 2026-04-10T10:10:08Z http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/5227 Title: Decomposição variacional de modos aplicada à classificação de sinais com múltiplos distúrbios elétricos Authors: Lima, Sara de Freitas Abstract: Este trabalho faz uma aplicação da Decomposição Variacional de Modos (Variational Mode Decomposition - VMD), para classificar sinais com distúrbios de qualidade de energia elétrica. Foram usados dois tipos de banco de dados. O primeiro foi gerado por meio de equações paramétricas, com dois tipos de distúrbio no mesmo sinal. Foram considerados sinais sem ruídos e sinais com a relação sinal ruído (Signal-to-Noise Ratio - SNR) de 50 dB e 30 dB, para compreender melhor o comportamento classificatório da metodologia proposta. O segundo banco de dados foi obtido em laboratório, com o uso de um retificador e cargas capacitivas, indutivas e resistivas, ambas variáveis, com o intuito de se obter sinais com distúrbios harmônicos. Neste mesmo banco, foram inclusos sinais da base do IEEE e sinais simulados com ruído de 30 dB. Para os dois bancos, os sinais foram decompostos em Funções de Modo Intrínseco (Intrinsic Mode Functions - IMF), de onde são extraídas as características usadas em um classificador Random Forest. Com isso, pretende-se analisar o desempenho do classificador associado a VMD, nos casos dos múltiplos distúrbios e dos sinais reais. Os resultados obtidos apresentaram acurácia a partir de 90%, podendo ser considerados satisfatórios, sobretudo pelo fato de terem sido utilizados sinais reais e com múltiplos distúrbios. Fri, 20 Mar 2026 00:00:00 GMT http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/5227 2026-03-20T00:00:00Z http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/4575 Title: Filtro rejeita-faixa compacto associando DGS-matrioska de anel aberto e ressonador dielétrico Authors: Medeiros, Igor Karsten Barbosa de Abstract: Nesta pesquisa é apresentado um filtro rejeita-faixa compacto em uma estrutura com defeito no plano terra, DGS (defected ground structure), baseada na geometria matrioska de anel aberto associado a um ressonador dielétrico, DR (dieletric resonator). A geometria matrioska é descrita, incluindo as equações iniciais de projeto. Como ressonador dielétrico foi utilizada uma cerâmica de permissividade 115 (MCT-115). Para verificar as características de miniaturização, seletividade e variação da resposta em frequência, foram fabricados e caracterizados quatro filtros DGS-matrioska de anel aberto com dimensões diferentes. Os resultados numéricos e experimentais apresentaram uma boa concordância, onde foram consideradas quatro situações, sendo uma delas sem a presença do DR, e as outras três com o DR em diferentes posições (centro, quina e fenda). Quando comparadas às DGSs sem a presença do DR, observou-se que com o DR posicionado na quina e na fenda obteve-se uma maior redução na frequência de ressonância, até 58,97%, e uma redução na largura de banda de até 86,67%. A análise de densidade de corrente, possibilitou a visualização da iteração do DR com os campos eletromagnéticos, onde através dessa análise, validou-se que as situações com DR posicionado na quina e fenda, apresentaram maior iteração, justificando a redução nas frequências de ressonância. Quando comparadas às DGS-matrioska de anel fechado, observou-se que as DGS-matrioska de anel fechado apresentaram maior variação na frequência de ressonância e largura de banda para situação com DR posicionado na quina, de forma similar a DGS-matrioska de anel aberto. Também se observou que as DGS-matrioska de anel fechado apresentaram maior variação na frequência de ressonância e largura de banda, quando comparadas a situação sem a presença do DR, apresentando uma redução na frequência de ressonância de até 80% e uma redução na largura de banda de até 94%. No entanto a DGS-matrioska de anel aberto apresentou maior variação na largura de banda de operação (LBO). De maneira geral, os resultados numéricos e experimentais obtidos apresentaram uma boa concordância, permitindo variação na frequência de ressonância, o que caracteriza a possibilidade de miniaturização e versatilidade para aplicação em projetos de telecomunicações. Thu, 21 Aug 2025 00:00:00 GMT http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/4575 2025-08-21T00:00:00Z http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/4561 Title: Avaliação computacional de sensores ópticos baseados na espectroscopia de plásmons de superfície localizada em nanopartículas metálicas: considerações sobre a sensibilidade e o fator de qualidade Authors: Bezerra, Bruna Luise Bandeira Carvalho Abstract: Este trabalho propõe a análise computacional de sensores ópticos que utilizam o fenômeno da Ressonância de Plásmons de Superfície Localizada (LSPR, do inglês Localized Surface Plasmon Resonance), com ênfase no estudo das propriedades ópticas de nanopartículas metálicas de ouro com diferentes dimensões. É realizada uma investigação numérica para obter a contribuição dos coeficientes de espalhamento, extinção e absorção, em função da dimensão (raio) da nanopartícula. Além disso, como as nanopartículas são sensíveis à variação do índice de refração do meio onde elas estão inseridas, este trabalho objetiva obter um modelo teórico que aponte os valores de sua permissividade elétrica relativa e efetiva, sendo esta última uma constante que considere as nanopartículas e o meio como uma única solução, indicando, ainda, a fração de volume das nanopartículas metálicas presentes na solução. Para as simulações realizadas, considera-se que o sensor LSPR opera no modo de interrogação espectral (WIM, do inglês Wavelength Interrogation Mode). Os resultados obtidos são discutidos e comparados com os existentes na literatura, em termos de parâmetros como sensibilidade, largura total à meia altura (FWHM, do inglês Full Width at Half Maximum) e pico da curva de absorbância de um sensor LSPR. Inicialmente, foi analisada a influência do raio da nanopartícula observando-se variações na sensibilidade entre 960 e 1080 nm/RIU, com fatores de qualidade variando entre 22 e 32, a depender do índice de refração do meio. Em seguida, foi considerada a influência da fração de volume na configuração do meio efetivo para partículas de 20 e 50 nm. Embora as alterações nas curvas de reflectância tenham sido sutis, valores mais elevados de fração de volume (𝑓𝑣 = 0,14) intensificaram a interação plasmônica e apresentaram sensibilidade média de 900 nm/RIU e fator de qualidade variando entre 22 e 25,5. Esses achados reforçam o papel das simulações teóricas na previsão e otimização do desempenho óptico de sensores LSPR, contribuindo para o avanço no desenvolvimento de dispositivos compactos, sensíveis e ajustáveis às diferentes aplicações. Thu, 31 Jul 2025 00:00:00 GMT http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/4561 2025-07-31T00:00:00Z http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/4560 Title: Estudo da influência de tratamentos térmicos em aços de diferentes capacidades de endurecimento através de ensaios eletromagnéticos Authors: Abreu, Filipe Fragoso de Abstract: Os ensaios não destrutivos (END) são amplamente empregados para inspecionar materiais metálicos que sofrem alterações ou degradações em suas características, destacando-se o Ruído Magnético de Barkhausen (RMB), a permeabilidade magnética e a análise do primeiro harmônico. No presente trabalho, foi realizado um estudo sobre a influência de tratamentos térmicos em aços SAE 1040 e SAE 4340, que possuem diferentes capacidades de endurecimento, por meio desses ensaios eletromagnéticos. Para cada tipo de aço, foram utilizadas amostras nas seguintes condições: como recebida, recozida a 850 °C resfriada ao forno, recozida a 1000 °C resfriada ao forno e temperada a 1000 °C resfriado em água. Para o ensaio de análise da permeabilidade magnética, foi aplicado um sinal eletromagnético contínuo de 5 V em todas as amostras. Para os ensaios de análise do ruído magnético e análise do primeiro harmônico, foi aplicado um sinal senoidal de 2 V e 5 Hz. A avaliação foi realizada com base nas propriedades magnéticas, comparando os resultados com medições de dureza Vickers e análise microestrutural via microscopia óptica. Os dados obtidos evidenciaram a formação de diferentes microestruturas em função dos tratamentos aplicados, demonstrando que os ensaios foram eficazes na diferenciação dos tratamentos térmicos de acordo com as variações microestruturais. No ensaio de permeabilidade magnética, observou-se que o tamanho de grão influenciou diretamente na passagem do fluxo magnético, sendo coletados os maiores valores de permeabilidade magnética nas amostras recozidas em relação às demais. Na comparação entre os aços, o SAE 1040 apresentou maior permeabilidade devido à presença de grãos maiores em sua microestrutura. Em relação ao ruído magnético, o comportamento foi influenciado pelo tamanho de grão, pela morfologia da microestrutura e pela presença de precipitados. As amostras recozidas exibiram menores valores de ruído, atribuídos à menor quantidade de contornos de grão. Para o ensaio de análise do primeiro harmônico, os dados evidenciaram que o ensaio diferenciou completamente os dois aços em três amostras e foi influenciado pelo tamanho de grão, morfologia e quantidade de contornos de grão. Os resultados indicam que os ensaios estudados podem ser utilizados para monitorar variações nas microestruturas e nas mudanças de temperabilidade em aços SAE 1040 e SAE 4340. Wed, 30 Jul 2025 00:00:00 GMT http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/4560 2025-07-30T00:00:00Z