采样频率、采样点数、分辨率、谱线数(转载)
1.最高分析频率:Fm指需要分析的最高频率,也是经过抗混滤波后的信号最高频率。根据采样定理,Fm与采样频率Fs之间的关系一般为:Fs=2.56Fm;而最高分析频率的选取决定于设备转速和预期所要判定的故障性质。
2.采样点数N与谱线数M有如下的关系: N=2.56M ★采样点数的多少与要求多大的频率分辨率有关。例如:机器转速3000r/min=50Hz,如果要分析的故障频率估计在8倍频以下,要求谱图上频率分辨率ΔF=1 Hz ,则采样频率和采样点数设置为: 最高分析频率Fm=8·50Hz=400Hz; 采样频率Fs=2.56·Fm=2.56 ·400Hz=1024Hz; 采样点数N=2.56·(Fm/ΔF)=2.56·(400Hz/1Hz)=1024 谱线数M=N/2.56=1024/2.56=400条 按照FFT变换,实际上得到的也是1024点的谱线,但是我们知道数学计算上存在负频率,是对称的,因此,实际上我们关注的是正频率部分对应的谱线,也就是说正频率有512线,为什么我们通常又说这种情况下是400线呢,就是因为通常情况下由于频率混叠和时域截断的影响,通常认为401线到512线的频谱精度不高而不予考虑。 另外,采样点数也不是随便设置的,即不是越大越好,反之亦然 不产生频率混迭的最低采样频率Fs要求在2倍最大分析频率Fm,之所以采用2.56倍主要跟计算机二进制的表示方式有关。其主要目的是避免信号混淆保证高频信号不被歪曲成低频信号。 |
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