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[FFT] 请帮忙:是周期信号还是谐波信号(干扰)?

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发表于 2007-7-12 22:26 | 显示全部楼层 |阅读模式

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车辆动力学试验,车体加速度采样频率7200Hz,FFT分析频谱图中出现5、10、15、20等周期或谐波信号,其中5Hz基本上可以确定是真实信号,请问10、15。。。Hz这些是真实的,还是FFT分析产生的谐波?  
问过一位老师,他说对等间隔采样信号,特别是加速度信号,FFT有可能产生谐波频率成分,但实际振动是没有的。
请问各位:(1)FFT是否可能产生失真的谐波频率成分?
               (2)如果(1)可能,采用什么方法可以避免出现这一问题?

[ 本帖最后由 zhlong 于 2007-7-13 08:04 编辑 ]

附图

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发表于 2007-7-13 09:08 | 显示全部楼层
从频谱图上,我认为该信号为周期振动信号。现在熟悉下周期振动的特点,希望能有帮助:
1)可以用傅立叶级数分解为静态分量和谐波之和。所谓谐波是频率和基频成整数倍的简谐波。因此,周期振动的频谱是一系列线谱--离散谱。需要注意的是,各谐波的幅值要视具体情况而定,不要误认为第一阶谐波幅值一定最大,谐波次数越高,幅值一定越小。这个情况需要结合整机振动分析而定。
2)若干谐波可以叠加成一周期性振动(必须满足谐波条件的简谐波),其振动频率为各谐波频率的最大公约数。周期振动的频率也就是基波的频率,不过有时候可能没有基波分量。
3)周期振动的波形是非正弦的。究其根源,一是扰动力本身不是正弦的,如设计不良的电动机电磁力;二是扰动力虽为正弦,但振动系统非线性造成响应非正弦畸变,如转子不平衡,实测波形或多或少会含有一些谐波成份。

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 楼主| 发表于 2007-7-13 15:10 | 显示全部楼层
谢谢楼上的回答!
我也认为基本上是周期性响应,而且外部线路激扰也确实有周期性的激扰(具体多少不知道,很难仿真出5Hz以上周期振动),但是它与常规车辆动力学的频谱区别很大,所以不能确定。
但是,第(1)问题是否确实存在呢?
发表于 2007-7-13 15:49 | 显示全部楼层
(1)FFT是否可能产生失真的谐波频率成分?


你的失真是指像周期方波会出来1、3、5、7。。。谐波分量吗?
以正弦或余弦函数作为信号分解的基函数,这不能叫做失真的或无中生有的谐波分量吧。
发表于 2007-7-13 15:55 | 显示全部楼层

回复 #4 zhlong 的帖子

楼主的意思是对于加速信号来说,等间隔采样再使用FFT会出现 实际信号中不存在的谐波频率。
发表于 2007-7-13 15:58 | 显示全部楼层

回复 #5 zhangnan3509 的帖子

我是看到楼主http://forum.vibunion.com/forum/thread-46265-1-1.html这里9楼的帖子才这么说的。
发表于 2007-7-13 16:06 | 显示全部楼层

回复 #6 zhlong 的帖子

他当时可能没表述清楚
发表于 2007-7-13 20:31 | 显示全部楼层
给我弄蒙了,我一直以为谐波分量就是周期分量呢.他们的频谱都是什么?能举个例子不?:handshake
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