ГОСТ Р МЭК 60068-3-8—2015
- резко выпадающие значения.
- искажения при аналого-цифровом преобразовании.
В процессе визуального контроля спектра могут быть выделены четко выраженные пики, связан
ные с определенными физическими источниками. Такие пики могут быть следствием периодического
возбуждения, например, от машин вращательного действия или наличия слабо демпфированных
резонансов конструкции изделия. В последнем случае пик будет соответствовать не периодическому,
а случайному сигналу.
6.3.2 Спектральный анализ
Периодические и случайные сигналы по-разному будут вести себя при изменении ширины спек
тральной линии. Поскольку спектральный пик детерминированного сигнала теоретически имеет нуле
вую ширину, его ширина всегда будет равна ширине спектральной линии. Это означает, что ширина
пика будет зависеть от используемого разрешения по частоте.
В свою очередь узкополосная случайная составляющая не будет зависеть от ширины спектраль
ной линии при условии, что последняя много меньше ширины полосы случайного сигнала.
При анализе сигналов в узких полосах частот полезно использовать два вида спектров: линейча
тый и спектральную плотность ускорения. Если используется линейчатый спектр, то с уменьшением
ширины линии высота пика узкополосной случайной составляющей сигнала будет уменьшаться, а
высота периодической составляющей останется неизменной. При использовании спектральной плот
ности ускорения с уменьшением разрешения по частоте высота пика узкополосного случайного сигна
ла изменяться практически не будет, а периодического сигнала уменьшится.
6.3.3 Анализ плотности распределения вероятностей
Плотность распределения вероятностей описывает относительную вероятность р(х) того, что в
произвольный момент времени значение сигнала будетравно х.Для случайныхсигналов обычно пред
полагают, что они подчиняются нормальному (гауссовскому) распределению.
Построение плотности распределения в узкой полосе частоточень полезно при анализе квазипе-
риодических сигналов, например тех, что наблюдаются у машин вращательного действия с перемен
ной частотой вращения, или при амплитудной модуляции периодического сигнала случайным
сигналом (см. (7)).
Если спектральный пик принадлежит узкополосному случайному сигналу, то форма плотности
распределения вероятностей отфильтрованного сигнала будет очень близка к гауссовской.
Плотность распределения вероятностей для гармонического сигнала показана на рисунке 1. Если
сигнал представляет собой смесь гармонической и случайной составляющей, то его плотность распре
деления будет иметь вид, как показано на рисунке 2.
П р и м е ч а н и е — На теоретическую кривую наложено распределение небольшого шума от устройств пре
образования сигнала.
Рисунок 1 — Плотность распределения вероятностей для гармонического сигнала
Форма плотности распределения дает важную информацию о составляющих сигнала разных
видов исоотношениях междуними, которую используют при выборе метода испытаний (см. раздел 7).
7