xueyi 发表于 2006-11-25 22:46

求助:关于采样率设置问题

我想采集一振动加速度信号,不知如何设置采样频率,请高手指教,是否与系统固有频率有关?

ronniechen 发表于 2006-11-26 01:55

现在出的高速数据采集系统均可连续采集振动加速度信号,我不知道你用的是什么采集系统,加速度测试一般只需知道加速度传感器的灵敏度即可.如果你用的系统真的需要设置采样频率,那当然与响应的的频率有关系,而系统固有频率直接影响响应的频率.如有空的话,你可好好看看这本书(推荐),很不错的!


工程振动试验分析
【作 者】李德葆,陆秋海[著]
【丛书名】
【形态项】 377页 ; 25cm
【读秀号】000005079213
【出版项】 清华大学出版社 , 2004
【ISBN号】 7-302-09281-8 / TB123
【原书定价】 CNY35.00 网上购买
【主题词】工程力学(学科: 振动分析 学科: 高等学校)工程力学 振动分析
【参考文献格式】李德葆,陆秋海[著]. 工程振动试验分析. 清华大学出版社, 2004.

Hermes 发表于 2006-11-26 11:00

采样定理的要求是采样频率为所采数据最高频率的两倍以上。实际用的时候当然是越大越好,在数字信号处理中推荐的是5-10倍,不过我在采的过程中为了得到更加光滑的数据,通常设置到几十倍(在采集仪器允许的情况下),不过也没必要设的特别高,否则精度没有提高多少,存储量却大得惊人,而且容易引入较多的噪声。
而所采数据的最高频率不仅取决于系统的固有频率,也取决于系统输入的频率,要综合考虑来确定最后的采样频率。

xueyi 发表于 2006-11-26 12:24

请问能否详细解释一下“而且容易引入较多的噪声”,如果我关心的频率范围已知,那是不是应该尽可能高,应该怎么考虑噪声影响呢?

Hermes 发表于 2006-11-26 15:01

我没有分析过噪声的来源,可能是电噪声或其他因素。当采样率高了以后,曲线不会一直平滑,到一定程度,就会采出很多高频毛刺,然后我就加滤波器给滤了,这样的话还不如把采样率设低一些,呵呵

xueyi 发表于 2006-11-26 15:14

我也觉得是电噪声,我的电机没启动,只连了测试电路,采集信号以后高频部分出现了几个很高的峰值。在6k,12k,18k处。
我采样率是12.8ks/s。
请问你说的意思是采样率低了以后这些高频峰值就会没么?

Hermes 发表于 2006-11-26 15:16

不清楚你的实验可重复性怎么样,如果代价不大的话,可以尝试设置一个自己认为可以的采样频率,分析一下时域和频域的结果,如果和自己的试验目的吻合,就没有必要提高采样率;结果不好,可以改变采样率来看一下试验结果有什么不同(个人认为一般情况下如果试验结果不好,很少是因为采样频率造成的)。
如果试验不方便重复作,就要多参考一些别人类似的实验数据并结合自己理论分析的结果,尽量多考虑试验环境中的一些不确定因素来确定合理的采样频率。

Hermes 发表于 2006-11-26 15:23

采样率是12.8khz的话 ,好像只有频率在6.4k以内的可以分析出来,至于6k是什么信号,我也不太清楚,如果你要希望测得信号里没有6k信号的话,我感觉应该是噪声信号了。

xueyi 发表于 2006-11-26 15:23

我的实验不能重复,谢谢你的解释,学到了不少:)

vib 发表于 2006-11-27 20:38

原帖由 xueyi 于 2006-11-26 15:14 发表
我也觉得是电噪声,我的电机没启动,只连了测试电路,采集信号以后高频部分出现了几个很高的峰值。在6k,12k,18k处。
我采样率是12.8ks/s。
请问你说的意思是采样率低了以后这些高频峰值就会没么?


你这样显然是已经不不准了,如果没办法重做试验了,而出现高峰值又仅在这三个点的话,有你的采样率知低于6.4k的不会出现混叠,出现混叠得都都是大于6.4k的,6k出的信号是没问题的,12k处的信号可以对折到6.4k另一侧。fs/2有叫做对折频率,就是这个意思,在0.8k处,至于18k处的频率我也觉得很奇怪,是不是噪声啊?比采样率还高

王明 发表于 2006-12-8 15:17

采样定理的要求是采样频率为所采数据最高频率的2.56倍以上。如果只计算频率已经够了。如果要采集时域光滑曲线,采样频率可为实际振动频率的100倍。例如我在采集一个信号源发出的20Hz的剧齿波,采样频率必须为2000Hz才能得到光滑的剧齿波数据。
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