FFT analýza a BT pravidlo

Počet čar použitých v FFT analýze

Při měření akustických a vibračních veličin používáme zcela běžně FFT analýzu signálu. V mnoha případech existuje požadavek na velmi přesné zjištění budících frekvencí posuzovaného zdroje hluku nebo vibrací. Ve frekvenční analýze FFT existuje, pro tento typ požadavku, takzvané BT pravidlo. Podle tohoto pravidla platí, že

BT pravidlo

Toto takzvané BT pravidlo zjednodušeně říká, že čím vyšší frekvenční rozlišení po frekvenční analýze FFT požadujete (zmenšujete tím šířku pásma B), tím delší časový záznam T pro FFT analýzu je potřeba. Počtu frekvenčních složek ve spektrech říkáme počet čar.

Matematika implementovaná v FFT analýze nám umožňuje opravdu velká frekvenční rozlišení, ale pro analýzu musí být k dispozici dostatečně dlouhý časový signál. Tento časový signál je ale jenom jedním nezbytným předpokladem pro FFT analýzu s vysokým počtem čar ve spektrech. Druhým základním předpokladem je samotná stabilita měřeného zdroje.

Pokud během měření dochází k tomu, že se měřený signál frekvenčně mění (mění otáčky například vlivem změny zatížení), nemá frekvenční analýza FFT s vysokým počtem čar, například pro zjištění skutečných okamžitých otáček stroje, smysl.

Následující tabulka zobrazuje příklady délek potřebného časového signálu pro provedení FFT analýzy s daným frekvenčním rozlišením.

Frekvenční rozlišení [Hz] Potřebná délka záznamu [s]
16 62,5m
8 125m
2 0,5
1 1
0,25 4
0,125 8
0,05 20
0,0078125 128

 

Z tabulky vyplývá, že pokud budeme požadovat velmi vysokou rozlišitelnost ve frekvenci, pro použití v FFT analýze, musí být časový záznam z měření dlouhý a také měřený zdroj velmi stabilní.

 

vytvořeno: červen 2016


Návrat na seznam všech článků