FFT分辨率计算器 | 线数、带宽、Fmax

出版方： 尼古拉-谢尔科文科 在

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FFT分辨率计算器

根据FFT线和Fmax计算频率分辨率Δf、时间记录长度、采样率和奈奎斯特频率。检查轴承缺陷频率的分辨能力。.

FFT线 Δf分辨率 奈奎斯特
快速预设

成果

频率分辨率Δf
—
时间记录长度 T
—
采样率 fs
—
奈奎斯特频率
—
FFT 总点数 (N)
—
带宽
—
轴承缺陷频率分辨能力

频率分辨率

快速傅里叶变换频谱的频率分辨率是指相邻谱线之间的最小频率增量：

在哪里 Fmax 是最大分析频率和 线条 是光谱线的数量（400、800、1600 等）。.

时间记录长度

达到给定频率分辨率所需的时间记录是其倒数：

更多的线条或更低的 Fmax 值意味着更长的记录时间和更高的分辨率。.

采样率和奈奎斯特

大多数振动分析仪使用 2.56（而不是 2.0）的采样率系数，以允许抗混叠滤波器滚降：

奈奎斯特频率为 fs/2. 高于奈奎斯特频率的频率会混叠到频谱中。.

FFT 线参考表

线条Fmax=1000 HzFmax=2000 HzFmax=5000 HzT 记录
4002.50 赫兹5.00 赫兹12.50 赫兹0.40秒
8001.25 赫兹2.50 赫兹6.25 赫兹0.80秒
16000.625 赫兹1.25 赫兹3.125 赫兹1.60秒
32000.3125 赫兹0.625 赫兹1.5625 赫兹3.20秒
64000.15625 赫兹0.3125 赫兹0.78125 赫兹6.40秒

实例

示例——电机轴承分析

鉴于 400 线，最大频率 = 1000 Hz，轴转速 = 1500 RPM (25 Hz)

Δf = 1000 / 400 = 2.5 赫兹

T = 1 / 2.5 = 0.4秒

fs = 2.56 × 1000 = 2560 赫兹

典型 BPFO ≈ 25 × 5.2 = 130 Hz → 易于分辨 (Δf = 2.5 Hz)

边带间隔在 1× = 25 Hz 处 → 可分辨 (2.5 Hz ≪ 25 Hz)

⚠️ 注意： 为了确保检测的可靠性，Δf 应至少比目标频率小 3–5 倍。对于边带分析，Δf 应远小于轴转速（单位为 Hz）。.

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