共振解調(diào)--測(cè)振儀系列知識(shí)講座十四
1、調(diào)制與解調(diào)
調(diào)制是工程測(cè)試信號(hào)在傳輸過(guò)程中常用的一種調(diào)理方法,主要是為了解決微弱緩變信號(hào)的放大問(wèn)題。
從放大處理來(lái)看,直流放大有零漂和極間耦合等問(wèn)題。為此,往往把緩變信號(hào)先變?yōu)轭l率適當(dāng)?shù)慕涣餍盘?hào),然后利用交流放大器放大。最后,在恢復(fù)為原來(lái)的直流緩變信號(hào)。像這樣一種變換過(guò)程,稱(chēng)為調(diào)制與解調(diào)。
調(diào)制信號(hào) —— 傳感器輸出的緩變電信號(hào)。
載 波 —— 載送緩變信號(hào)的正弦高頻振蕩。
調(diào) 制 波 —— 緩變的信號(hào)控制,改變高頻振蕩的某個(gè)參數(shù)(幅值、頻率、相位),使它隨著被測(cè)信號(hào)作有規(guī)律的變化(以利于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大與傳輸),輸出的波形稱(chēng)為調(diào)制波。調(diào)制波分為:調(diào)幅波(AM)、調(diào)頻波(FM)、調(diào)相波(PM)。詳見(jiàn)下圖所示。
信號(hào)的調(diào)制類(lèi)型
2、共振解調(diào)
共振解調(diào)是美國(guó)波音公司發(fā)明的一項(xiàng)技術(shù)。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)會(huì)產(chǎn)生一組周期性的沖擊脈沖信號(hào),由于這種故障沖擊脈沖信號(hào)的幅值很低,所以在頻譜上很難區(qū)別出來(lái)。但是,這種故障沖擊脈沖信號(hào)的頻帶很寬,它會(huì)與設(shè)備、傳感器或者電諧振器的固有頻率產(chǎn)生高頻共振而形成一組共振響應(yīng)波峰群。換句話說(shuō),它是一種振幅被放大、振蕩衰減時(shí)間被延長(zhǎng)了的高頻自由衰減振蕩波形。這種共振響應(yīng)波峰群,它的最大振幅與故障沖擊脈沖的強(qiáng)度成正比,而振蕩波的頻率也與故障沖擊脈沖信號(hào)的頻率相同。對(duì)此波峰群進(jìn)行包絡(luò)檢波處理,也就是取振蕩波形的包絡(luò)線。這樣可以去除高頻成分和其它的機(jī)械干擾頻率成分,使之成為純低頻的周期波形,詳情見(jiàn)下圖。
波形的周期仍與故障沖擊脈沖周期相對(duì)應(yīng),也就是說(shuō)通過(guò)包絡(luò)檢波處理,得到了一組只有故障沖擊發(fā)生時(shí)才有的包絡(luò)波形。然后將此包絡(luò)波形進(jìn)行頻譜分析,在頻譜圖上就可以清晰的看出故障沖擊脈沖的重復(fù)頻率及其諧波成分。利用共振解調(diào)技術(shù),不僅能有效的識(shí)別出設(shè)備的早期故障,而且根據(jù)故障特征頻率就能夠精確地診斷出是哪個(gè)組件發(fā)生了故障。
注:測(cè)振儀系列知識(shí)講座文章為連載文章,下一篇測(cè)振儀系列知識(shí)講座。http://www.kmpazp.cn/tech/cezhenyi/444.html。閱讀本文的用戶還對(duì)以下文章感興趣:
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