技术报告关于减振材料及其性能测定7
21.为了得到准确的频率响应函数
使用FFT分析器时的注意事项
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首先,用衰减法验证是否没有振幅依赖性。
有时,测量全部用衰减率法测量。当存在幅度依赖性时,频率响应函数经常变形并且不对称。 -
对激振器的输入信号以同步的sin sweep为最佳。
期望具有所谓的自动范围功能,其自动化FFT的电压范围,优化输入和输出的电压范围,并且将该电压范围反映在频率响应函数的增益的计算中。另外,最好是具有根据频率响应函数的增益来改变信号输出电平的功能。 -
在利用sin sweep测量花费时间的情况下,最好使用具有下图所示的特征的信号。
(1) 挥动信号
特征
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是高速正弦波扫尾信号。抑制因子 (最大值/有效值) 非常低,为1.4并且信号的集中程度非常高。
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与FFT分析帧同步,并且窗口函数可以使用常量窗口,因此不会发生回收错误。
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由于总是相同的信号,所以没有加法的效果,但是由于能够在短时间内准确地测量频率响应函数,所以近年来被大量使用。
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在通过频率变焦进行信号同步、频带限制、分解能变更的机器中,成为外观上狭窄频带的限制扫帚信号,通过变焦分析可以期待S/N的提高。
下图是频带限制的SweptSign信号。
(2)多信号
特征
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它是具有与所有分辨率点相等的正弦波水平的多重正弦波。Crest因子约为3。信号的集中程度适中。
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与FFT分析帧同步,并且窗口函数可以使用常量窗口,因此不会发生回收错误。
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由于总是相同的信号,所以没有加法的效果,但是由于能够在短时间内准确地测量频率响应函数,所以近年来被大量使用。
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在能够通过频率变焦执行信号同步,带宽限制和分辨率改变的设备中,可以期望通过变焦分析来提高S/N。
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通过以对数间隔排列正弦波,可以获得对数分辨率,并且通过在FFT侧选择并显示对数分辨率频率,可以进行对数分辨率测量。
下图是频带限制的多符号信号。
(3)合成脉冲
特征
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这是将1波正弦波对准峰值位置合成的信号。Crest因子约为30。
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与普通脉冲相比,它具有易于处理变焦分析的特征。
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当然,由于开始和结束为“零”,与FFT的解析帧取得同步,窗函数能够使用常数窗口,因此不会发生回收错误。
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可作为衰减率法中对激振器的输入信号使用。
(4)随机信号
特征
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通常使用M系列信号,且置信系数约为3。信号的集中程度很小。
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由于具有所有频率的信号,因此也可用于变焦分析。
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由于不能与FFT的解析帧取得同步,所以通常使用汉宁窗,但是仅限于后述那样测量损失系数的情况,均线窗较好。在使用汉宁窗的情况下,需要注意回收误差,并且如后述那样,在使用汉宁窗时,需要注意损失系数的测量下限。
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这也能够进行频带限制,因此在进行变焦分析时,希望在变焦频带中出现频带限制。
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加法的效果非常好,如上图所示,瞬时瞬间欠缺的频率很多,所以加法需要充分。
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突发随机用于测量具有非线性元素的设备。