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Calculateur de résolution FFT
Calculer la résolution fréquentielle Δf, la durée d'enregistrement, la fréquence d'échantillonnage et la fréquence de Nyquist à partir des lignes FFT et de Fmax. Vérifier la résolution fréquentielle des défauts de roulement.
Résultats
Résolution de fréquence
La résolution fréquentielle d'un spectre FFT est le plus petit incrément de fréquence entre deux raies spectrales adjacentes :
Où Fmax est la fréquence d'analyse maximale et Lignes est le nombre de raies spectrales (400, 800, 1600, etc.).
Durée d'enregistrement du temps
L'enregistrement temporel nécessaire pour atteindre une résolution de fréquence donnée est l'inverse :
Plus de lignes ou une fréquence d'échantillonnage maximale plus faible signifient un enregistrement plus long et une résolution plus fine.
Taux d'échantillonnage et Nyquist
La plupart des analyseurs de vibrations utilisent un facteur de fréquence d'échantillonnage de 2,56 (et non de 2,0) pour permettre l'atténuation du filtre anti-repliement :
La fréquence de Nyquist est fs/2. Les fréquences supérieures à la fréquence de Nyquist se replieront sur elles-mêmes dans le spectre.
Tableau de référence des lignes FFT
| Lignes | Fmax=1000 Hz | Fmax=2000 Hz | Fmax=5000 Hz | Enregistrement T |
|---|---|---|---|---|
| 400 | 2,50 Hz | 5,00 Hz | 12,50 Hz | 0,40 s |
| 800 | 1,25 Hz | 2,50 Hz | 6,25 Hz | 0,80 s |
| 1600 | 0,625 Hz | 1,25 Hz | 3,125 Hz | 1,60 s |
| 3200 | 0,3125 Hz | 0,625 Hz | 1,5625 Hz | 3,20 s |
| 6400 | 0,15625 Hz | 0,3125 Hz | 0,78125 Hz | 6,40 s |
Exemple pratique
Compte tenu de ce qui précède : 400 lignes, Fmax = 1000 Hz, vitesse de l'arbre = 1500 tr/min (25 Hz)
Δf = 1000 / 400 = 2,5 Hz
T = 1 / 2,5 = 0,4 s
fs = 2,56 × 1000 = 2560 Hz
BPFO typique ≈ 25 × 5,2 = 130 Hz → facilement résoluble (Δf = 2,5 Hz)
Espacement des bandes latérales à 1× = 25 Hz → résoluble (2,5 Hz ≪ 25 Hz)
⚠️ Remarque : Pour une détection fiable, Δf doit être au moins 3 à 5 fois inférieur à la fréquence d'intérêt. Pour l'analyse des bandes latérales, Δf doit être très inférieur à la vitesse de rotation de l'arbre (en Hz).
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