共振解调--测振仪系列知识讲座十四

 共振解调--测振仪系列知识讲座十四

1、调制与解调
调制是工程测试信号在传输过程中常用的一种调理方法，主要是为了解决微弱缓变信号的放大问题。

从放大处理来看，直流放大有零漂和极间耦合等问题。为此，往往把缓变信号先变为频率适当的交流信号，然后利用交流放大器放大。最后，在恢复为原来的直流缓变信号。像这样一种变换过程，称为调制与解调。

调制信号 —— 传感器输出的缓变电信号。

载    波 —— 载送缓变信号的正弦高频振荡。

调 制 波 —— 缓变的信号控制，改变高频振荡的某个参数（幅值、频率、相位），使它随着被测信号作有规律的变化（以利于实现信号的放大与传输），输出的波形称为调制波。调制波分为：调幅波（AM）、调频波（FM）、调相波（PM）。详见下图所示。

                                 信号的调制类型


2、共振解调
共振解调是美国波音公司发明的一项技术。当设备发生故障时会产生一组周期性的冲击脉冲信号，由于这种故障冲击脉冲信号的幅值很低，所以在频谱上很难区别出来。但是，这种故障冲击脉冲信号的频带很宽，它会与设备、传感器或者电谐振器的固有频率产生高频共振而形成一组共振响应波峰群。换句话说，它是一种振幅被放大、振荡衰减时间被延长了的高频自由衰减振荡波形。这种共振响应波峰群，它的最大振幅与故障冲击脉冲的强度成正比，而振荡波的频率也与故障冲击脉冲信号的频率相同。对此波峰群进行包络检波处理，也就是取振荡波形的包络线。这样可以去除高频成分和其它的机械干扰频率成分，使之成为纯低频的周期波形，详情见下图。
 

波形的周期仍与故障冲击脉冲周期相对应，也就是说通过包络检波处理，得到了一组只有故障冲击发生时才有的包络波形。然后将此包络波形进行频谱分析，在频谱图上就可以清晰的看出故障冲击脉冲的重复频率及其谐波成分。利用共振解调技术，不仅能有效的识别出设备的早期故障，而且根据故障特征频率就能够精确地诊断出是哪个组件发生了故障。

注：测振仪系列知识讲座文章为连载文章，下一篇测振仪系列知识讲座。http://www.101718.com/tech/cezhenyi/444.html。阅读本文的用户还对以下文章感兴趣：
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