动态信号分析仪集信号采集、产生及分析处理等功能为一体,可在直流至数百千赫兹的频率范围内进行频域、网络、时域、幅度域及模态域等的测量。动态范围和频率分辨率是动态信号分析仪的两个重要指标,其中,动态范围是指仪器能测量到的、输入端同时存在的最大信号与最小信号的比值,可达100分贝以上;频率分辨率是指仪器能同时分辨两个邻近频率成分的能力,以分析频率内的谱线数表示,这两个指标分别表征了仪器在幅度和频率两方面能够同时测量到的不同信号成分的能力。动态信号分析仪主要由信号通道调理、高分辨采集、数字信号算法处理、测试信号源、控制与显示等模块组成。信号通道调理、高分辨采集模块主要包括抗混叠低通滤波器、增益控制、模/数转换等部分;数字信号算法处理模块主要完成基于FFT技术的各种算法的计算,如数字变频、数据抽取、数字滤波处理,以及功率谱、阶次谱、频响函数、相干函数、倍频程等算法,它是仪器的核心部分;测试信号源能同步提供测试所需的激励输出,如突发或周期的扫频、单音、噪声等;控制与显示模块负责仪器内部参数的控制及结果的图形显示、标记测量等功能。动态信号分析仪原理如图所示。
动态信号分析仪是现代测试技术中重要的测试设备,结合不同的仪器选件或传感器,仪器可以组成多种不同的测量模式,如FFT分析模式、相关分析模式、直方图分析模式、倍频程分析模式、阶次分析模式、正弦扫频分析模式等。可应用于动态数据采集、机械振动分析、旋转机械监控、声学测量和环境噪声测试等领域,如使用该产品可对振动信号进行采集、试验和测试,对数据进行多域分析及处理,提取信号特征以便进行在线监测、故障诊断等。