რა არის დაბალი გამტარობის ფილტრი? ანტი-ალიასინგი და გასწორება • პორტატული ბალანსიორი, ვიბრაციის ანალიზატორი "Balanset" დინამიური ბალანსირებისთვის სამსხვრევების, ვენტილატორების, მულჩერების, შნეკების კომბაინებზე, ლილვებზე, ცენტრიფუგებზე, ტურბინებსა და სხვა მრავალ როტორზე. რა არის დაბალი გამტარობის ფილტრი? ანტი-ალიასინგი და გასწორება • პორტატული ბალანსიორი, ვიბრაციის ანალიზატორი "Balanset" დინამიური ბალანსირებისთვის სამსხვრევების, ვენტილატორების, მულჩერების, შნეკების კომბაინებზე, ლილვებზე, ცენტრიფუგებზე, ტურბინებსა და სხვა მრავალ როტორზე.

რა არის დაბალი გამტარობის ფილტრი? ანტი-ალიასინგი და გასწორება

გამოქვეყნებულია admin-ის მიერ -ზე

დაბალი სიხშირის ფილტრების გაგება

განმარტება: რა არის დაბალი გამტარობის ფილტრი?

დაბალი გამტარობის ფილტრი (LPF) არის სიხშირის შერჩევითი სიგნალის დამუშავების ელემენტი, რომელიც საშუალებას იძლევა ვიბრაცია განსაზღვრული ზღვრული სიხშირის ქვემოთ კომპონენტების გავლა, ხოლო ზღვრული სიხშირის ზემოთ კომპონენტების შესუსტება (შემცირება ან დაბლოკვა). vibration analysis, დაბალი სიხშირეების ფილტრები ასრულებენ კრიტიკულ ფუნქციებს, მათ შორის ანტი-ალიასირებას (ციფრულ სისტემებში ცრუ სიხშირეების თავიდან აცილებას), ხმაურის შემცირებას და დაბალი სიხშირის ვიბრაციის კომპონენტების იზოლირებას ფოკუსირებული ანალიზისთვის.

დაბალი გამტარობის ფილტრები, ალბათ, ყველაზე ხშირად გამოყენებული ფილტრებია ვიბრაციულ ინსტრუმენტაციაში, რომლებიც ყველა დიგიტალიზაციის სისტემაში არსებობს, როგორც ანტიალიასინგის ფილტრები და ხელმისაწვდომია როგორც ანალიზის ინსტრუმენტები მონაცემების გასწორების, მაღალი სიხშირის ხმაურის მოსაშორებლად და დაბალი სიხშირის მოვლენებზე ფოკუსირებისთვის.

ფილტრის მახასიათებლები

ზღვრული სიხშირე (ფკ)

  • განმარტება: სიხშირე, სადაც ფილტრის რეაქცია -3 დბ-მდე ეცემა (70.7% ამპლიტუდა)
  • fc-ს ქვემოთ (გამტარი ზოლი): სიხშირეები გადის მინიმალური შესუსტებით
  • ზემოთ fc (Stopband): სიხშირეები პროგრესულად სუსტდება
  • გარდამავალი ბენდი: fc-ს გარშემო არსებული რეგიონი, სადაც შესუსტება იზრდება

ფილტრის თანმიმდევრობა და გადატანა

  • პირველი შეკვეთა: 6 დბ/ოქტავა (20 დბ/ათწლეული) – თანდათანობითი კლება
  • მე-2 შეკვეთა: 12 დბ/ოქტავა (40 დბ/ათწლეული) – საშუალო
  • მე-4 შეკვეთა: 24 დბ/ოქტავა (80 დბ/ათწლეული) – ციცაბო
  • მე-8 ორდენი: 48 დბ/ოქტავა (160 დბ/ათწლეული) – ძალიან მკვეთრი
  • უმაღლესი რიგი: უფრო მკვეთრი გადასვლა, უკეთესი stopband უარყოფა

ფილტრის პასუხის ტიპები

  • ბატერვორტი: მაქსიმალურად ბრტყელი გამტარობის ზოლი, ტალღის გარეშე
  • ჩებიშევი: უფრო მკვეთრი გამყოფი, იძლევა გამტარი ზოლის ტალღის საშუალებას
  • ბესელი: ხაზოვანი ფაზა (ტალღის ფორმის მინიმალური დამახინჯება)
  • ელიფსური: ყველაზე მკვეთრი გადასვლა, ტალღური ტალღა ორივე ზოლში

ძირითადი აპლიკაციები

1. ანტი-ალიასინგი (ყველაზე კრიტიკული)

ციფრულ სისტემებში ცრუ სიხშირეების თავიდან აცილება:

  • მიზანი: ნაიკვისტის სიხშირეზე მაღალი ბლოკის სიხშირეები (ნახევარი სემპლინგის სიხშირე)
  • მოთხოვნა: ანალოგურ-ციფრულ კონვერტაციამდე
  • ტიპიური ზღვარი: 0.4-0.8 × (სინჯის სიხშირე / 2)
  • ციცაბოობა: როგორც წესი, კარგი ალიასინგის უარყოფისთვის მე-8 რიგი ან უფრო მაღალია
  • კრიტიკული: არასაკმარისი ანტი-ალიასინგი ქმნის ცრუ სპექტრულ პიკებს

2. ხმაურის შემცირება

  • მაღალი სიხშირის ელექტრო ხმაურის მოცილება
  • სენსორის კაბელის ხმაურის ფილტრაცია
  • ტენდენციებისთვის გლუვი მონაცემები
  • დაბალი სიხშირის კომპონენტებისთვის სიგნალისა და ხმაურის თანაფარდობის გაუმჯობესება

3. სიხშირის დიაპაზონის შეზღუდვა

  • ფოკუსის ანალიზი საინტერესო სიხშირის დიაპაზონზე
  • მაგალითი: დაბალი სიჩქარის მქონე დანადგარების 0-100 ჰც ანალიზი
  • შლის შეუსაბამო მაღალი სიხშირის კონტენტს
  • ამცირებს მონაცემთა დამუშავებისა და შენახვის მოთხოვნებს

4. ინტეგრაციისთვის მომზადება

  • აჩქარების სიჩქარესთან ინტეგრირებამდე
  • ძალიან მაღალი სიხშირეების (ხმაურის, რომელიც გაძლიერდება) მოშორება
  • ტიპიური გათიშვა: 1000-5000 ჰც, გამოყენების მიხედვით
  • ხელს უშლის ხმაურის გაძლიერებას ინტეგრაციის დროს

ზღვრული სიხშირის შერჩევა

ანტი-ალიასინგის აპლიკაციები

  • წესი: fc = 0.4 × შერჩევის სიხშირე (კონსერვატიული) 0.8 × შერჩევის სიხშირემდე (აგრესიული)
  • მაგალითი: 10 kHz შერჩევის სიხშირე → fc = 4000 Hz
  • კრიტერიუმი: სტოპ-ზოლის შესუსტება > 60 dB ნაიკვისტის სიხშირეზე

ანალიტიკური აპლიკაციები

  • დააყენეთ fc ყველაზე მაღალი სიხშირის ზემოთ
  • დაბალი სიხშირის ანალიზისთვის (0-200 ჰც): fc = 200-300 ჰც
  • მხოლოდ დისბალანსისთვის (1×): fc = 5-10× მოძრაობის სიჩქარე
  • დატოვეთ ზღვარი ფილტრის გარდამავალი ზოლისთვის

Ხმაურის შემცირება

  • სპექტრიდან ხმაურის სიხშირის დიაპაზონის იდენტიფიცირება
  • fc-ის დაყენება სიგნალის სიხშირეების გასავლელად, ხმაურის სიხშირეების უარყოფისთვის
  • ბალანსი ხმაურის მოცილებასა და სიგნალის შენარჩუნებას შორის

ეფექტები გაზომვებზე

ამპლიტუდის დომენი

  • გამტარუნარიანობა: მინიმალური ამპლიტუდის ცვლილება (< 0.5 დბ, როგორც წესი)
  • სტოპბენდი: ძლიერი შესუსტება (40-80 დბ ან მეტი)
  • საერთო დონე: ამცირებს საერთო ვიბრაციას, თუ მაღალი სიხშირეები არსებობს

დროის დომენი

  • ტალღის ფორმა გასწორებულია (მაღალი სიხშირის ვარიაციები ამოღებულია)
  • მომრგვალებული მკვეთრი კიდეები ან წვეტები
  • გარდამავალმა რეაქციამ (ფილტრის ზარი) შეიძლება გავლენა მოახდინოს ტალღის ფორმის ფორმაზე
  • ფაზის დამახინჯებამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს ტალღის ფორმის ინტერპრეტაციაზე

სიხშირის დომენი

  • სპექტრი აჩვენებს შემცირებულ ამპლიტუდებს ზღვრულ მნიშვნელობაზე მაღლა
  • მაღალი სიხშირის პიკები შემცირდა ან აღმოიფხვრა
  • ხმაურის დონე შემცირებულია, თუ ხმაური მაღალი სიხშირის იყო

გავრცელებული პრობლემები და გადაწყვეტილებები

არასაკმარისი ანტი-ალიასინგი

  • სიმპტომი: ცრუ დაბალი სიხშირის პიკები სპექტრი
  • მიზეზი: მაღალი სიხშირეები ნიკვისტის ქვემოთ იკეცება
  • Solution: გამოიყენეთ უფრო ციცაბო ფილტრი, გაზარდეთ შერჩევის სიხშირე, გადაამოწმეთ ფილტრის ფუნქციონირება

ზღვარი ძალიან დაბალია

  • სიმპტომი: ვალიდური მაღალი სიხშირის სიგნალები შესუსტებულია
  • მაგალითი: საკისრების სიხშირეები შემცირებულია ზედმეტად აგრესიული LPF-ის გამო
  • Solution: გაზარდეთ გათიშვის სიხშირე, გამოიყენეთ უფრო ნაზი ფილტრის დახრილობა

არტეფაქტების ფილტრი

  • ზარი: დროის დომენში რხევები ფილტრის მკვეთრი გათიშვისგან
  • ფაზის დამახინჯება: ტალღის ფორმის ცვლილებები ფაზური ცვლებიდან
  • Solution: ბესელის ფილტრის გამოყენება კრიტიკული ტალღური ფორმების აპლიკაციებისთვის

დამატებითი ფილტრები

დაბალი გამტარუნარიანობა vs. მაღალი გამტარუნარიანობა

  • დაბალი გამტარობა: გადის დაბალ სიხშირეებს, ბლოკავს მაღალს
  • მაღალი გამტარობა: გადის მაღალ სიხშირეებს, ბლოკავს დაბალს
  • დამატებითი: გამოიყენება ერთად ზოლის გამტარობის ფილტრაციისთვის

ზოლის გამტარობის ფილტრი

  • კომბინაცია: HPF + LPF
  • გადის მხოლოდ მითითებულ დიაპაზონში არსებულ სიხშირეებს
  • უარყოფს როგორც ქვედა, ასევე ზედა ზოლს
  • აუცილებელია კონვერტის ანალიზი

დაბალი გამტარობის ფილტრები ვიბრაციის გაზომვის სისტემების ფუნდამენტური კომპონენტებია, რომლებიც ასრულებენ აუცილებელ ფუნქციებს, ანტიალიაზინგური დაცვიდან დაწყებული ხმაურის შემცირებითა და სიხშირის დიაპაზონის შერჩევით დამთავრებული. დაბალი გამტარობის ფილტრის მუშაობის, გათიშვის სიხშირის სწორი შერჩევისა და გაზომილ სიგნალებზე ზემოქმედების გაგება უმნიშვნელოვანესია ვიბრაციის ზუსტი ანალიზისა და ციფრული მონაცემთა შეგროვების სისტემებში გაზომვის არტეფაქტების თავიდან ასაცილებლად.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე

კატეგორიები:
WhatsApp