一次隨機(jī)測(cè)試在特定頻帶上產(chǎn)生多個(gè)頻率，而正弦掃頻測(cè)試只產(chǎn)生一個(gè)頻率，并且該頻率預(yù)先設(shè)置的范圍內(nèi)掃描。利用控制信號(hào)的反饋調(diào)節(jié)輸出幅值，使UUT的響應(yīng)幅值與測(cè)試目標(biāo)譜相匹配。測(cè)試目標(biāo)譜是幅值(通常定義為峰值加速度)與頻率的關(guān)系圖。

RSD、RSTD，是正弦掃頻測(cè)試的擴(kuò)展。

正弦控制過程

正弦掃頻控制過程包括產(chǎn)生一個(gè)正弦波輸出，在測(cè)試中激勵(lì)待測(cè)設(shè)備，檢測(cè)控制信號(hào)輸入幅值，將檢測(cè)到的與參考幅值進(jìn)行比較，并適當(dāng)?shù)馗买?qū)動(dòng)信號(hào)幅值。

為了測(cè)量輸入控制信號(hào)的水平，探測(cè)器可以使用跟蹤濾波器，或者可以測(cè)量信號(hào)的RMS、峰值或平均值。當(dāng)使用跟蹤濾波器時(shí)，會(huì)產(chǎn)生振幅和相位數(shù)據(jù)，而其他測(cè)量方法只產(chǎn)生幅值數(shù)據(jù)。

如果使用多個(gè)控制通道，則每個(gè)檢測(cè)器的輸出在通道平均塊中進(jìn)行組合。

跟蹤濾波器大大降低了正弦驅(qū)動(dòng)頻率上下的噪聲和諧波信號(hào)。他們的中心頻率總是調(diào)整到當(dāng)前的驅(qū)動(dòng)頻率，使得其他信號(hào)不被測(cè)量和控制。濾波器帶寬可以是固定的，也可以是與當(dāng)前頻率成比例的。

基于當(dāng)前中心頻率和帶寬，晶鉆儀器的Spider振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)不斷更新跟蹤濾波系數(shù)。它有一個(gè)約為-60分貝。濾波器的輸出被平均以產(chǎn)生一個(gè)控制幅值，然后由比較器用來(lái)校正輸出驅(qū)動(dòng)幅值。

一般來(lái)說，跟蹤濾波器的帶寬越窄，控制系統(tǒng)所能計(jì)算的共振就越明顯。如上圖所示，使用7%帶寬的紅線比使用25%帶寬的綠線共振更明顯。然而，濾波器的帶寬也會(huì)影響振動(dòng)控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度。系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間與濾波帶寬成反比。因此，選擇合適的跟蹤濾波器帶寬通常是一個(gè)試驗(yàn)過程。

 

峰值、平均和RMS測(cè)量方法是對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行分析，其長(zhǎng)度由帶寬設(shè)置決定:

塊長(zhǎng)度(秒)= 1/帶寬(Hz)

固定和比例的帶寬都可以使用。在固定帶寬時(shí)，塊持續(xù)時(shí)間是不變的，在使用比例帶寬時(shí)，會(huì)隨驅(qū)動(dòng)頻率的變化而變化。

 

如果N是這個(gè)塊的長(zhǎng)度，在樣本中，則RMS被定義為:

均值是指絕對(duì)偏差的統(tǒng)計(jì)平均值：

使用RMS、均值和峰值測(cè)量策略，驅(qū)動(dòng)頻率的諧波信號(hào)可能會(huì)對(duì)最終的整體測(cè)量結(jié)果有影響。因此，驅(qū)動(dòng)電平可能比使用跟蹤過濾器時(shí)低。換句話說，當(dāng)跟蹤過濾器被打開時(shí)，UUT可能會(huì)被過度測(cè)試；當(dāng)采用RMS，均值，特別是峰值作為測(cè)量策略時(shí)，UUT可能會(huì)受到不充分的測(cè)試。