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FRF-Messungen (Frequency Response Function/Übertragungsfunktion)

FRF-Messungen (Frequency Response Function/Übertragungsfunktion)

Die gebräuchlichste Übertragungsfunktionsmessung ist die FRF (Frequency Response Function). Ähnlich wie die FFT-Analyse ist FRF typisch für ein System, welches eine von einem bekannten Eingangssignal gemessene Rückmeldung hat. Um den Frequenzgang eines mechanischen Systems zu messen, muss das Spektrum von Eingangskraft in das System als auch das Schwingungsverhalten gemessen werden. Dies wird am einfachsten mit einem Mehrkanal-FFT-Analysator gemacht. Die Auswertung einer Übertragungsfunktion mit einfachem Eingang ist eine Standardaufgabe auf den SignalCalc dynamischer Signalanalysator.

Frequenzgangmessungen sind vor allem bei Modalanalysen von mechanischen Systemen im Einsatz. Wie die FFT-Analysatoren ist die Übertragungsfunktion eine komplexe Messung und beinhält sowohl eine reale als auch eine imaginäre Komponente, welche in Magnitude und Phase aufgelöst werden kann.

Übertragungsfunktionen können mit verschiedenen Einheiten und Bedeutungen in Verbindung gebracht werden. Zum Beispiel ist es bei der Durchführung von Modalanalysen am gebräuchlichsten, eine Accelerance-Übertragungsfunktion zu messen und zu berechnen. Accelerance ist die Beschleunigung pro Krafteinheit. Mobilität ist Geschwindigkeit pro Krafteinheit und Nachgiebigkeit ist Verschiebung pro Krafteinheit.

Transmissibilität ist eine andere gebräuchliche Übertragungsfunktionsmessung. Bei der Transmissibilität wird die Reaktion von einem Eingang zu einem Ausgang in der gleichen Einheit ausgewertet. Meistens ist die Phase nicht von Interesse oder festgesetzt. I.d.R. wird dies in Beschleunigungsausgang pro Beschleunigungseingang durchgeführt, weil Beschleunigungszähler die gebräuchlichste Form von dynamischen Schwingmessungen sind. Einige Anwendungen, wo Transmissibilität wichtig ist, sind bei der Bewertung von Isolationssystemen oder Isolatoren, Schwingungsübertragung in Bezug auf Komfort und bei der Entwicklung und Bewertung von Schwingtest-Befestigungen zu finden.

Das Durchführen einer FRF-Berechnung mit einem einfachen Eingang in ein System (SIMO) ist eine grundlegende Messungsart, Berechnungen mit mehrfachen Eingängen in ein System (MIMO) können jedoch komplexer und aufwändiger in der Berechnung werden. Mit der Erhöhung der Referenzen multipliziert sich die Anzahl der Berechnungen. Die SignalCal MIMO Übertragungsfunktionsanwendung erlaubt das Analysieren von Mehrfacheingang/Mehrfachausgang (MIMO) Prozessen und Systemen, wie sie z.B. in fortschrittlichen strukturellen Modalschwingungsforschungen vorkommen. MIMO-Analysen messen die Übertragungsfunktion eines Systems, während es von mehrfachen Shakern oder Umwelteinflüssen angeregt wird.

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FRF (Frequency Response Function) Measurement - Data Physics Corporation 1


FRF (Frequency Response Function) Measurement - Data Physics Corporation 2