Ano ang FFT frequency resolution?

Ang FFT frequency resolution (Δf) ay ang pinakamaliit na frequency difference na maaaring makilala sa isang spectrum. Ito ay katumbas ng Fmax na hinati sa bilang ng mga linya: Δf = Fmax / Lines.

Ilang FFT lines ang kailangan ko?

Ang higit pang mga linya ay nagbibigay ng mas pinong resolution ngunit nangangailangan ng mas mahabang oras ng acquisition. 400 lines ay karaniwang ginagamit para sa pangkalahatang monitoring, 800-1600 para sa diagnostics, 3200-6400 para sa detalyadong bearing o gearbox analysis.

Ano ang relasyon sa pagitan ng sampling rate at Fmax?

Karamihan ng mga analyzer ay gumagamit ng sampling rate na 2.56 × Fmax. Ang factor 2.56 (sa halip na 2.0 mula sa Nyquist) ay nagbibigay ng margin para sa anti-aliasing filter.

Maaari ko bang malayan ang bearing defect frequencies gamit ang 400 lines?

Ito ay depende sa Fmax. Halimbawa, 400 lines na may Fmax=1000 Hz ay nagbibigay ng Δf=2.5 Hz. Ang karaniwang BPFO frequencies para sa isang shaft sa 1500 RPM ay nasa paligid ng 100-150 Hz — malalayan, ngunit ang mga sidebands sa ±25 Hz spacing ay mangangailangan ng mas pinong resolution upang mapaghiwalay nang malinaw.

Libreng Kasanayan sa Inhinyero

FFT Resolution Calculator

Kalkulahin ang frequency resolution Δf, time record length, sampling rate, at Nyquist frequency mula sa FFT lines at Fmax. Suriin ang bearing defect frequency resolvability.

FFT Lines Δf Resolution Nyquist

Bilang ng FFT Lines

Fmax (Hz)

O Sampling Rate (Hz, optional — i-override ang Fmax)

Shaft Speed (RPM, para sa bearing check)

Quick presets

Results

Resolusyon ng Frequency Δf

—

Time Record Length T

—

Sampling Rate fs

—

Nyquist Frequency

—

Kabuuang FFT Points (N)

—

Bandwidth

—

Bearing Defect Frequency Resolvability

Frequency Resolution

Ang frequency resolution ng isang FFT spectrum ay ang pinakamaliit na frequency increment sa pagitan ng mga katabi na spectral lines:

Where Fmax ay ang maximum analysis frequency at Lines ay ang bilang ng mga spectral lines (400, 800, 1600, atb.).

Time Record Length

Ang time record na kailangan upang makamit ang isang naibigay na frequency resolution ay ang reciprocal:

Mas maraming lines o mas mababang Fmax ay nangangahulugan ng mas mahabang time record at mas pinong resolution.

Sampling Rate & Nyquist

Karamihan sa vibration analyzers ay gumagamit ng isang sampling rate factor na 2.56 (hindi 2.0) upang payagan ang anti-aliasing filter roll-off:

Ang Nyquist frequency ay f_s/2. Ang mga frequencies na mas mataas kaysa Nyquist ay mag-alias sa spectrum.

FFT Lines Reference Table

Lines	Fmax=1000 Hz	Fmax=2000 Hz	Fmax=5000 Hz	T record
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

Praktikal na Halimbawa

Halimbawa — Motor Bearing Analysis

Given: 400 lines, Fmax = 1000 Hz, shaft speed = 1500 RPM (25 Hz)

Δf = 1000 / 400 = 2.5 Hz

T = 1 / 2.5 = 0.4 s

f_s = 2.56 × 1000 = 2560 Hz

Typical BPFO ≈ 25 × 5.2 = 130 Hz → easily resolvable (Δf = 2.5 Hz)

Sideband spacing at 1× = 25 Hz → resolvable (2.5 Hz ≪ 25 Hz)

⚠️ Note: Para sa maaasahang detection, ang Δf ay dapat na hindi bababa sa 3–5× mas maliit kaysa sa frequency ng interes. Para sa sideband analysis, ang Δf ay dapat na ≪ shaft speed sa Hz.