PAGEPAGE3頻率響應分析儀知識一、概述（一）用途頻率響應分析儀是測量被測系統(tǒng)頻率特性的儀器。早期頻率特性的測量是用信號源、電壓表、頻率計、相位計、示波器等單機組成，儀器操作復雜，易受干擾，測量精度低。進入60年代，國外開發(fā)出以數(shù)字相關濾波為核心技術的頻率響應分析儀，提高了測量精度。隨著技術發(fā)展，智能化、數(shù)字化程度不斷提高，測量功能、精度得到了快速發(fā)展，拓寬了儀器應用范圍。目前，頻率響應分析儀廣泛地應用于航空航天、軍工、機械制造的振動分析，大型機械的故障監(jiān)測與診斷，自控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)的設計與調試，電子元件、壓電元件的阻抗與諧振測試，高壓電網(wǎng)濾波器調試，樁基檢測，自動控制系統(tǒng)科研與教學等領域。（二）分類與特點頻率響應分析儀可以分為基礎型頻率響應分析儀、教學型頻率響應分析儀、多通道頻率響應分析系統(tǒng)等類型產(chǎn)品?！窕A型頻率響應分析儀的特點性能指標高，接口齊全，方便與各種測試儀器及計算機聯(lián)接組成測試系統(tǒng)，適用于各種領域的頻率響應測試?！窠虒W型頻率響應分析儀的特點性能指標一般，頻率范圍窄，適用于低成本測試，如教學以及要求性能指標不高，能滿足一定要求的場合?！穸嗤ǖ李l率響應分析儀的特點性能指標高，多通道測試可達32通道，適用于大型機械、橋梁、堤壩等大型系統(tǒng)多點測試。（三）產(chǎn)品國內外現(xiàn)狀國內生產(chǎn)頻率響應分析儀的廠家主要有：天津中環(huán)電子儀器。天津中環(huán)電子儀器自1958年建廠以來，一直致力于頻率響應測試產(chǎn)品的研發(fā)，80年代與英國solartron公司合作，開發(fā)出以TD1250頻率響應分析儀為代表的系列產(chǎn)品，同類產(chǎn)品技術水平國內領先。國外廠家主要有：英國solartron公司和日本NF回路設計株式會社。英國solartron公司以數(shù)字相關濾波為技術核心的產(chǎn)品，頻率范圍10微赫到65千赫（1250），以及10微赫到32兆赫（1260）等，具有雙通道及四通道測試功能，1250側重于低頻與超低頻，主要用于機械、自控等領域，1255上限頻率較高，滿足低頻測試的同時可用于電子元件、壓電元件等測試。（四）技術發(fā)展趨勢●小型化成為頻率響應分析儀的主要發(fā)展趨勢；●提高功能指標精度，嵌入式、PLD的采用是未來的趨勢；●降低成本，向教學普及擴大應用范圍是未來主要發(fā)展方向。二、基本工作原理頻率響應分析儀主要由：發(fā)生器、分析器、控制器、運算器、鍵盤與顯示器、接口、選件等構成。頻率響應分析儀的原理框圖如下圖1所示。圖1頻率響應分析儀的原理框圖由信號發(fā)生器產(chǎn)生一個正弦波或方波電激勵信號，用于系統(tǒng)測試。兩個分析器，它們在系統(tǒng)的兩個點上測量對應于激勵信號的響應，經(jīng)過運算器完成數(shù)學相關運算后由顯示器顯示測量結果：直角坐標(a,jb)、極坐標（γ,θ）、對數(shù)坐標（logγ,θ）,通過接口可以同其它儀器及計算機組成測試系統(tǒng)。選件調制解調器：允許頻響儀直接同需要交流載波輸入或產(chǎn)生交流載波輸出的系統(tǒng)相接；輔助發(fā)生器：可以附加發(fā)生器，同步到主發(fā)生器，可以產(chǎn)生與主發(fā)生器同相或正交信號；同步器：用外部信號發(fā)生器與頻響儀信號發(fā)生器同步。三、主要技術指標基礎型頻率響應分析儀功能強、指標高、應用范圍廣，以下敘述為基礎型頻率響應分析儀的主要指標：●頻率范圍指發(fā)生器輸出信號的上限及下線頻率，頻帶越寬儀器適用范圍越廣?！穹确秶赴l(fā)生器輸出信號的幅度大小，用以激勵系統(tǒng)?！穹染戎赴l(fā)生器輸出信號的幅度誤差，誤差越小系統(tǒng)的測量精度越高?！窳砍讨阜治銎髟试S信號輸入幅度的大小，可以分成幾檔和自動量程?！窬戎阜治銎鲗斎胄盘柕臏y量精度，與被測信號的頻率有關，不同的頻率范圍測量精度不同，一般分頻段劃分?！穹直媛手阜治銎鲗斎胄盘枩y量結果的顯示位數(shù)，分辨率越高說明分析器采用的A/D電路位數(shù)越高。四、選購注意事