Notch Filtrləri Anlamaq
Tərif: Notch Filter nədir?
Çəngəl filtri (həmçinin band-stop filter, band-reject filter və ya tezlik trap adlanır) güclü şəkildə zəiflədən tezlik seçici siqnal emal elementidir. vibrasiya dar tezlik diapazonu daxilində olan komponentlər, bu diapazondan kənarda olan bütün tezliklərin mahiyyətcə dəyişməz keçməsinə imkan verir. Bir çentik filtri bant keçirici filtrin əksidir: bir bandı ötürmək və hər şeyi bloklamaq əvəzinə, müəyyən bir bandı bloklayır və qalan hər şeyi keçir.
Çentik filtrləri istifadə olunur vibration analysis dominant müdaxiləni (60 Hz elektrik səs-küyü) aradan qaldırmaq, həddindən artıq vibrasiya komponentlərini aradan qaldırmaq (digər siqnalları çox yüksək 1× balanssızlıq maskalamaq) və ya diaqnostik məlumatı gizlədən rezonansları basdırmaq. Onlar daha zəif, lakin diaqnostik cəhətdən vacib komponentləri aşkar etmək üçün dominant tezlikləri "ətrafı görməyə" imkan verir.
Filtr Xüsusiyyətləri
Mərkəzi (Notch) Tezliyi
- Maksimum zəifləmə tezliyi
- Tezlik "çıxarılır"“
- Xüsusi müdaxiləyə və ya arzuolunmaz tezlikə köklənmişdir
- Mərkəzdə zəifləmə adətən 40-60 dB
Çentik bant genişliyi
- Dar çentik: Çox seçici tezlik diapazonunu rədd edir (yüksək Q)
- Geniş çentik: Daha geniş tezlik diapazonunu rədd edir (aşağı Q)
- Q faktoru: Mərkəzi Tezlik / Bant genişliyi
- Tipik: Q = 10-50 vibrasiya tətbiqləri üçün
Zəifləmə dərinliyi
- Çentik tezliyi nə qədər azalır
- Tipik olaraq 40-60 dB (100-1000 × azalma)
- Daha yüksək dərəcəli filtrlər daha dərin çentiklər təmin edir
- Qonşu tezliklər minimal dərəcədə təsirlənir
Ümumi Tətbiqlər
1. Elektrik müdaxiləsinin aradan qaldırılması
Elektrik xəttinin səs-küyünün aradan qaldırılması:
- 60 Hz çentik: Şimali Amerikada 60 Hz elektrik pikapını aradan qaldırır
- 50 Hz çentik: Avropa/Asiyada 50 Hz müdaxiləni aradan qaldırır
- Harmoniklər: 120/180/240 Hz və ya 100/150/200 Hz-də əlavə çentiklər
- Fayda: Mexanik vibrasiyanı aşkar edən daha təmiz spektr
- Diqqət: 2× xətt tezliyinin (120/100 Hz) diaqnostik dəyəri varsa istifadə etməyin
2. Dominant Komponentlərin Bastırılması
- Şiddətli balanssızlıq: Digər komponentləri görmək üçün hədsiz dərəcədə 1× çəkin
- Yüksək Ötürücü Mesh: Daşıyıcı tezlikləri aşkar etmək üçün dominant dişli torunu çıxarın
- Güclü rezonans: Həyəcanı görmək üçün struktur rezonansı sıxışdırın
- Məqsəd: Maskalı diaqnostik məlumatı aşkar edin
3. Sensor rezonansının aradan qaldırılması
- Sensor montaj rezonans artefaktlarını çıxarın
- Quraşdırma rezonans tezliyində çentik (quraşdırma üsuluna görə dəyişir)
- Ölçmələrin sensoru deyil, maşını əks etdirməsini təmin edir
4. Ləqəb Artefaktlarından qaçınmaq
- Aşağı nümunə götürməzdən əvvəl xüsusi yüksək tezlikləri ayırın
- Məlum güclü komponentlərin ləqəblənməsinin qarşısını alır
- Antialiasing aşağı keçid filtrini tamamlayır
Dizayn Mülahizələri
Çentik eninin seçimi
Dar Çentik (Yüksək Q)
- Üstünlük: Tək tezliyin cərrahi çıxarılması, bitişikdə minimal təsir
- Dezavantaj: Tezlik dəqiq məlum və sabit olmalıdır
- Misal: Elektrik müdaxiləsi üçün 60,0 Hz ± 0,5 Hz çentik
Geniş Çentik (Aşağı Q)
- Üstünlük: Tezlik dəyişikliklərini, daha az kritik tənzimləməni çəkir
- Dezavantaj: Saxlamaq istədiyiniz tezliklərə təsir edə bilər
- Misal: Sürət dəyişkənliyi ilə dəyişən balanssızlığı aradan qaldırmaq üçün 1× ± 5 Hz
Dərinlik və Genişlik Mübadiləsi
- Daha dərin çentiklər (> 60 dB) tez-tez daha geniş bant genişliyi tələb edir
- Çox dar çentiklər dərin zəifləməyə nail ola bilməz
- Tətbiq tələblərinə əsasən optimallaşdırın
Üstünlüklər və Məhdudiyyətlər
Üstünlüklər
- Dominant müdaxilə edən tezlikləri aradan qaldırır
- Maskalı diaqnostik komponentləri ortaya qoyur
- Dinamik diapazondan istifadəni yaxşılaşdırır
- Daha zəif, lakin vacib siqnallara diqqət yetirməyə imkan verir
Məhdudiyyətlər və Xəbərdarlıqlar
- Məlumatı silir: Çentikli tezlik məzmunu həmişəlik itirildi
- Problemləri gizlədə bilər: Əgər çentikli tezlik diaqnostik dəyərə malikdirsə, problem buraxılıb
- Faza təhrifi: Çentik filtrləri çentik tezliyinə yaxın fazaya əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərə bilər
- Zəng: Kəskin çentiklər zaman-domen artefaktları yarada bilər
- Ehtiyatla istifadə edin: Süzgəcdən keçirilməmiş təhlili əvəz etməli, tamamlamalıdır
Ən yaxşı təcrübələr
Notch Filtrlərdən nə vaxt istifadə edilməlidir
- Ölçmələri gizlədən məlum müdaxilə (elektrik səsi).
- Dinamik diapazondan istifadənin qarşısını alan dominant komponent (ciddi balanssızlıq).
- Süzgəcdən keçirilməmiş analizdən sonra diaqnostik olmayan çentikli tezliyi təsdiqləyir
- Ətraflı müayinə üçün zəif siqnalları aşkar etmək
İstifadə ETMƏMƏK ZAMAN
- Rutin skrininq ölçmələri (ümumi diaqnostika üçün süzülməmiş istifadə edin)
- Çəkildikdə tezlik diaqnostik dəyərə malikdir
- Əvvəlcə tam süzülməmiş spektri anlamadan
- Həqiqi müdaxilə mənbəyini düzəltmək üçün əvəz kimi
Sənədlər
- Çəngəl filtri istifadə edildikdə həmişə sənədləşdirin
- Çəngəl tezliyini və bant genişliyini qeyd edin
- İstinad üçün süzülməmiş məlumatları qoruyun
- Çəngəl filtrləmə səbəbini qeyd edin
İcra
Avadanlıq Notch Filtrləri
- Sabit tezlik (adətən 50 və ya 60 Hz)
- Lazım olduqda daxil/çıxdı
- Alətdə analoq dövrə
- Real vaxt əməliyyatı
Proqram Notch Filtrləri
- Rəqəmləşdirilmiş məlumatlara tətbiq edilir
- Tənzimlənən mərkəzi tezlik və bant genişliyi
- Müxtəlif çentik parametrlərini sınaqdan keçirə bilər
- Qeyri-dağıdıcı (orijinal məlumatlar qorunur)
Çentik filtrləri dar tezlik diapazonlarını vibrasiya siqnallarından seçici şəkildə çıxaran xüsusi siqnal emal alətləridir. Müdaxiləni aradan qaldırmaq və maskalı komponentləri aşkar etmək üçün güclü olmasına baxmayaraq, çentikli filtrlər hansı məlumatların atıldığını tam başa düşərək, çentikli tezliklərin mühüm diaqnostik məzmunu ehtiva etməməsini təmin etməklə ağıllı şəkildə istifadə edilməlidir.