對測量系統(tǒng)的要求
發(fā)布時間:2012/10/29 19:53:43 訪問次數(shù):725
由于沖擊脈沖在頻域中是一UC3843D8個連續(xù)譜,并且具有無限帶寬,因此要準確無誤地測出沖擊脈沖的峰值加速度、脈沖持續(xù)時間和速度變化量,特別是不失真地重現(xiàn)沖擊脈沖的實際波形,就要求測量系統(tǒng)對無限帶寬的頻率成分能不失真地傳遞,即測量系統(tǒng)的通頻帶必須無限寬。另外,時域波形是一個各頻率上的能量信號疊加,且周期信號的疊加還有一個相位的問題,即同一幅值的頻譜,用不同的相位合成,會形成不同的波形。若測量系統(tǒng)限制信號相位的傳遞,也將導致脈沖波形失真。因此,對測量系統(tǒng)還有一個相位線性度的要求。目前,國內(nèi)外的沖擊測量系統(tǒng)通常由傳感器、信號放大器、低通濾波器、記錄和指示儀表等組成,其方框圖如圖6-29歷示。
上面所述的對幅頻特性和相頻特性的要求,是指對整個測量系統(tǒng)的要求。實際。卜,這兩種要求是相互關(guān)聯(lián)的,無相位畸變的要求可以轉(zhuǎn)化為對幅頻特性的要求,所以,目前國內(nèi)外對沖擊測量系統(tǒng)的要求,一般只提對幅頻特性的要求。國標和IEC等標準對沖擊測量系統(tǒng)的要求如圖6-30所示。
由圖6-30可見,對測量系統(tǒng)的要求,主要是對低截止頻率、高截止頻率、高截止頻率后的下降斜率的要求。
作為一般的電學測量系統(tǒng),它的幅頻特性不可能一直平坦地延伸到零頻。因此,測量系統(tǒng)本身有限的低頻特性將會導致沖擊脈沖波形低頻分量被丟失或衰減,從而造成失真,并表現(xiàn)在沖擊脈沖波形的后沿下沖上,所以對測量系統(tǒng)有一個低截止頻率的要求。即實際所用測量系統(tǒng)的低端必須在圖6-30中石~f2曲線的左邊,并以/i~f2的曲線為下限。
為了保證測量系統(tǒng)不失真地重現(xiàn)被測沖擊脈沖,測量系統(tǒng)的高截止頻卒必須足夠高,否則將會造成沖擊脈沖的高頻成分被丟失或衰減,從而影響到?jīng)_擊脈沖波形前后沿的陡直度和頂部的平坦度而造成失真。從理論上講,為了保證失真度小于5%,對半正弦、后峰鋸齒、梯形三種沖擊脈沖,高截止頻率六≥!倬涂梢粤。但目前國內(nèi)外的沖擊臺(不包含用電動振動臺產(chǎn)生沖擊脈沖)在產(chǎn)生上述三種沖擊脈沖時,都帶有一定數(shù)量的高次諧波,而這種高次諧波對產(chǎn)品的失效是會有影響的。為了將這些諧波測出來,以方便分析產(chǎn)品的失效原因,一般都將六取到巖左右,對特別高的加速度和特別窄的脈沖,如l 500g, 0.5ms,3 000g. 0.2ms,由于當前沖擊臺制造技術(shù)上的問題,在產(chǎn)生沖擊脈沖的同時,往往帶有豐富的高次諧波(用電動振動臺產(chǎn)生沖擊脈沖會好些)。此時若用里來確定六,就難以確定基本脈沖的波形和幅值,因此通常將f3規(guī)定得低一些。
由于沖擊脈沖在頻域中是一UC3843D8個連續(xù)譜,并且具有無限帶寬,因此要準確無誤地測出沖擊脈沖的峰值加速度、脈沖持續(xù)時間和速度變化量,特別是不失真地重現(xiàn)沖擊脈沖的實際波形,就要求測量系統(tǒng)對無限帶寬的頻率成分能不失真地傳遞,即測量系統(tǒng)的通頻帶必須無限寬。另外,時域波形是一個各頻率上的能量信號疊加,且周期信號的疊加還有一個相位的問題,即同一幅值的頻譜,用不同的相位合成,會形成不同的波形。若測量系統(tǒng)限制信號相位的傳遞,也將導致脈沖波形失真。因此,對測量系統(tǒng)還有一個相位線性度的要求。目前,國內(nèi)外的沖擊測量系統(tǒng)通常由傳感器、信號放大器、低通濾波器、記錄和指示儀表等組成,其方框圖如圖6-29歷示。
上面所述的對幅頻特性和相頻特性的要求,是指對整個測量系統(tǒng)的要求。實際。卜,這兩種要求是相互關(guān)聯(lián)的,無相位畸變的要求可以轉(zhuǎn)化為對幅頻特性的要求,所以,目前國內(nèi)外對沖擊測量系統(tǒng)的要求,一般只提對幅頻特性的要求。國標和IEC等標準對沖擊測量系統(tǒng)的要求如圖6-30所示。
由圖6-30可見,對測量系統(tǒng)的要求,主要是對低截止頻率、高截止頻率、高截止頻率后的下降斜率的要求。
作為一般的電學測量系統(tǒng),它的幅頻特性不可能一直平坦地延伸到零頻。因此,測量系統(tǒng)本身有限的低頻特性將會導致沖擊脈沖波形低頻分量被丟失或衰減,從而造成失真,并表現(xiàn)在沖擊脈沖波形的后沿下沖上,所以對測量系統(tǒng)有一個低截止頻率的要求。即實際所用測量系統(tǒng)的低端必須在圖6-30中石~f2曲線的左邊,并以/i~f2的曲線為下限。
為了保證測量系統(tǒng)不失真地重現(xiàn)被測沖擊脈沖,測量系統(tǒng)的高截止頻卒必須足夠高,否則將會造成沖擊脈沖的高頻成分被丟失或衰減,從而影響到?jīng)_擊脈沖波形前后沿的陡直度和頂部的平坦度而造成失真。從理論上講,為了保證失真度小于5%,對半正弦、后峰鋸齒、梯形三種沖擊脈沖,高截止頻率六≥!倬涂梢粤恕5壳皣鴥(nèi)外的沖擊臺(不包含用電動振動臺產(chǎn)生沖擊脈沖)在產(chǎn)生上述三種沖擊脈沖時,都帶有一定數(shù)量的高次諧波,而這種高次諧波對產(chǎn)品的失效是會有影響的。為了將這些諧波測出來,以方便分析產(chǎn)品的失效原因,一般都將六取到巖左右,對特別高的加速度和特別窄的脈沖,如l 500g, 0.5ms,3 000g. 0.2ms,由于當前沖擊臺制造技術(shù)上的問題,在產(chǎn)生沖擊脈沖的同時,往往帶有豐富的高次諧波(用電動振動臺產(chǎn)生沖擊脈沖會好些)。此時若用里來確定六,就難以確定基本脈沖的波形和幅值,因此通常將f3規(guī)定得低一些。
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