振動監測—帶通濾波器的原理和特性
1、帶通濾波器的原理
帶通濾波器實際是一個調諧電路，即是振動傳感器輸出的振動信號，首先經調諧電路，通過改變調諧電路的電感、電容或電阻，來改變調諧電路的振蕩頻率，當測量的振動頻率與調諧電路振蕩頻率在一致時，電路發生共振。理論上來說，此時電路阻抗為0，振動頻率的信號全部通過，其他頻率的振動信號被阻斷。調整電路的振蕩頻率有手動和自動跟蹤兩種方式。在以往國內外生產的一些振動監測儀器，采用手動調諧電路的帶通濾波器，這種濾波器需要根據測振轉速的變化，不斷地調整電路振蕩頻率，來測量基頻振幅和相位。在這種使用方法中不僅勞動強度大，而且使用很不方便，振幅、相位的測量誤差也較大，所以絕大部分已被淘汰。目前使用的振動監測儀器的濾波器對大部分是自動跟蹤濾波器，即當測振轉速改變時，自動調諧電路的振蕩頻率，使其轉速（1X、0.5X、2X）的改變而改變。
2、帶通濾波器的特性
通過濾波器的振動信號實際并不是單一的一個頻率分量，而是具有一定頻率范圍的頻率帶，所以稱這種濾波器為帶通濾波器。當振動頻率等于帶通濾波器的中心頻率時，振動信號100%的完全通過。振動信號衰減到70.7%時的上限和下限頻率差稱為帶通濾波器的帶寬，帶通濾波器的中心頻率與帶寬之比稱為帶通濾波器的品質因子。在一定的中心頻率下，品質因子越大說明帶寬越窄，通過濾波器的振動信號頻率越單純，即振動信號中所含的非中心頻率的振動分量越少，濾波器的品質因子就越高。帶通濾波器的反面稱為帶阻，或稱限波器。有些振動監測儀器設置了這一按鈕，當把按鈕置于帶阻位置，并把振動分量按鈕置于1X位置時，除帶通頻率以外的其他振動分量值。除帶通濾波器和帶阻外，有些振動以上，還設置了高通和低通濾波器，即分別將中心頻率（或稱截止頻率）以下或以上頻率的振動信號進行阻斷。例如在測量帶有減速器齒輪轉動的軸承振動時，要想排除齒輪沖擊引起的高頻振動的影響，可以采過低通濾波器；反之，若要排除低頻振動，例如隨機振動的影響，可以采用高通濾波器。通過高通和低通濾波器的振動信號，不像通過帶通濾波器那樣，具有較單一的頻率成分，它只是阻斷了高頻或低頻振動信號。
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