振动监测—带通滤波器的原理和特性
1、带通滤波器的原理
带通滤波器实际是一个调谐电路，即是振动传感器输出的振动信号，首先经调谐电路，通过改变调谐电路的电感、电容或电阻，来改变调谐电路的振荡频率，当测量的振动频率与调谐电路振荡频率在一致时，电路发生共振。理论上来说，此时电路阻抗为0，振动频率的信号全部通过，其他频率的振动信号被阻断。调整电路的振荡频率有手动和自动跟踪两种方式。在以往国内外生产的一些振动监测仪器，采用手动调谐电路的带通滤波器，这种滤波器需要根据测振转速的变化，不断地调整电路振荡频率，来测量基频振幅和相位。在这种使用方法中不仅劳动强度大，而且使用很不方便，振幅、相位的测量误差也较大，所以绝大部分已被淘汰。目前使用的振动监测仪器的滤波器对大部分是自动跟踪滤波器，即当测振转速改变时，自动调谐电路的振荡频率，使其转速（1X、0.5X、2X）的改变而改变。
2、带通滤波器的特性
通过滤波器的振动信号实际并不是单一的一个频率分量，而是具有一定频率范围的频率带，所以称这种滤波器为带通滤波器。当振动频率等于带通滤波器的中心频率时，振动信号100%的完全通过。振动信号衰减到70.7%时的上限和下限频率差称为带通滤波器的带宽，带通滤波器的中心频率与带宽之比称为带通滤波器的品质因子。在一定的中心频率下，品质因子越大说明带宽越窄，通过滤波器的振动信号频率越单纯，即振动信号中所含的非中心频率的振动分量越少，滤波器的品质因子就越高。带通滤波器的反面称为带阻，或称限波器。有些振动监测仪器设置了这一按钮，当把按钮置于带阻位置，并把振动分量按钮置于1X位置时，除带通频率以外的其他振动分量值。除带通滤波器和带阻外，有些振动以上，还设置了高通和低通滤波器，即分别将中心频率（或称截止频率）以下或以上频率的振动信号进行阻断。例如在测量带有减速器齿轮转动的轴承振动时，要想排除齿轮冲击引起的高频振动的影响，可以采过低通滤波器；反之，若要排除低频振动，例如随机振动的影响，可以采用高通滤波器。通过高通和低通滤波器的振动信号，不像通过带通滤波器那样，具有较单一的频率成分，它只是阻断了高频或低频振动信号。
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