電磁振動試驗台的隨機振動和正弦振動有什麽不同？

??????每當愛佩業(ye) 務遇到購買(mai) 電磁振動試驗台的客戶在問他們(men) 需要隨機振動還是掃頻振動的時，大部分顧客均會(hui) 反問：隨機振動和掃頻振動有什麽(me) 不同？他們(men) 之間又有什麽(me) 區別？什麽(me) 產(chan) 品要做正弦振動?什麽(me) 產(chan) 品要做隨機振動?今天愛佩科技給大家科普一下：

簡單的說, 正弦振動的振動在於(yu) 找出產(chan) 品設計或包裝設計的脆弱點, 看在哪一個(ge) 具體(ti) 的頻率點響應最大. 就是所謂的共振點.(Resonant Frequency, Natural Frequency). 找到共振點後在該共振點作駐留測試.(10 min.dwell or more), 確定產(chan) 品能否承受共振帶來的影響. 在做package design的時候,要盡量避開該頻率點.  隨機振動要根據不同的運輸方式來確定psd level,  可參考astm, mil-std810,ista或iec68。

隨機振動與(yu) 正弦振動的區別

正弦振動在任意一瞬間隻包含一種頻率的振動，而隨機振動在任意一瞬間包含頻譜範圍內(nei) 的各種頻率的振動，這些頻率能量的大小按照規定的譜圖分布。如下圖所示：

對於(yu) 正弦振動   峰值＝1.4倍的有效值

對於(yu) 隨機振動   峰值＝3倍的有效值

正弦振動是一種確定性的振動，其任一時刻的狀態是可以計算得到的，而且是一個(ge) 確定的數值；

隨機振動的是一種非確定性的振動，預選是不可能確定物體(ti) 上某一時刻的運動瞬時值，隻服從(cong) 統計規律；

由於(yu) 隨機振動包涵頻譜內(nei) 所有的頻率，所以樣品上的共振點會(hui) 同時激發並可能相互影響，所以試驗比同量級的

正弦試驗嚴(yan) 酷

理論上，隨機振動加速度的峰值可能是其總均方根值的任意倍，但在實現中不可能，一般標準要求其峰值不得少於(yu) 總均方根值的3倍

一般情況是隨機振動可發現更可的問題,因為(wei) 隨機振動同一時間裏麵包括了很長的頻率範圍,而正弦振動一個(ge) 時間裏麵隻有一個(ge) 頻率,但有時也有例外,當產(chan) 品的機構的脆弱點剛剛好頻率與(yu) 正弦振動頻率相近,正弦(定頻或長掃頻速度很慢的振動)有時也可發現問題,但實際上這種問題, 在實際應用的過程中一般不會(hui) 發現,隨機振動也可以為(wei) 找共振點吧，記得以前做振動試驗的時候，使用隨機方式，坐在那裏看著.看哪個(ge) 頻率下振動幅度大，記下這個(ge) 頻率後，使用定頻方式來做振動！其實大部分現實世界中的振動多是隨機振動，除了像回轉機械之類所產(chan) 生的振動以外。

正弦振動試驗有三種程序：共振搜尋、正弦掃描、與(yu) 共振駐留。其中共振搜尋與(yu) 共振駐留以測試結構與(yu) 外在振動環境有共振頻率時的強度，正弦掃描則是考慮共振頻率以外的振動環境能量對產(chan) 品的影響。  

早期(80年代)因為(wei) 試驗技術的關(guan) 係，大部分振動都是以正弦振動試驗為(wei) 主。後來電腦數位技術發達與(yu) 普及之後，隨機數據產(chan) 生器(RandomNumber Generator)非常成熟可靠，因此近年來所有有關(guan) 振動的標準，例如MIL-STD-810,IEC-60068，大多采隨機振動來驗證產(chan) 品的耐振能力。   一般而言，正弦振動以解決(jue) 結構局部(Local)耐振能力(以受力Force為(wei) 主)，因為(wei) 它是一個(ge) 頻率一個(ge) 頻率的處理振動問題；隨機振動則結構整體(ti) (Globle)耐振能力(以能量Energy為(wei) 主)，從(cong) 整個(ge) 頻率範圍的總振動能量處理振動問題。在應用上，若是在設計初期為(wei) 了尋找設計產(chan) 品的結構特性(如自然頻率、阻尼係數等)正弦振動可以有較好的結果，但是從(cong) 驗證產(chan) 品實際應用時的耐振能力而言，隨機振動是比較接近現實世界的振動情形。  正弦振動看共振就像你在聽收音機一樣，試驗時一般是以低G值(例如1g)出力，由低頻往高頻依照一定頻率變化速率(掃描率)慢慢增加，當振動機出力的頻率與(yu) 試件的自然頻率耦合時，若你在試件上貼有加速儀(yi) ，你可以從(cong) 示波器上看到振動值(振幅)增大的反應，此時示波器或信號分析儀(yi) 對應的頻率就是試件的自然頻率或共振頻率，就像你的收音機收到固定電台的聲音，表示你接到那個(ge) 電台的頻率一樣。手機接到信號也是頻率共振的例子。一般結構對於(yu) 振動力源的反應有一定的時間，低頻反應慢、高頻反應快。這就是為(wei) 什麼正弦掃描時采用的對數掃描率的原因。太快可能結構未能及時反應，信號微弱無法辨識，當然太慢也就沒有意義(yi) 了，徒然浪費時間而已。

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