汽車音響電磁振動試驗臺隨機振動和正弦振動有什么區(qū)別

每當柳沁科技遇到購買電磁振動試驗臺的客戶，在問他們需要隨機振動還是掃頻振動的時，大部分顧客均會反問：隨機振動和掃頻振動有什么不同？他們之間又有什么區(qū)別？什么產(chǎn)品要做正弦振動？什么產(chǎn)品要做隨機振動？今天柳沁科技給大家科普一下：

簡單的說，正弦振動的振動在于找出產(chǎn)品設計或包裝設計的脆弱點，看在哪一個具體的頻率點響應最大就是所謂的共振點Resonant Frequency；NaturalFrequency）找到共振點后在該共振點作駐留測（10mindwellormore），確定產(chǎn)品能否承受共振帶來的影響，在做packagedesign的時候，要盡量避開該頻率點.隨機振動要根據(jù)不同的運輸方式來確定psd level，可參考astm，mil-std810，ista或iec68。

隨機振動與正弦振動的區(qū)別：

正弦振動在任意一瞬間只包含一種頻率的振動，而隨機振動在任意一瞬間包含頻譜范圍內(nèi)的各種頻率的振動，這些頻率能量的大小按照規(guī)定的譜圖分布。

對于正弦振動峰值 = 1.4倍的有效值

對于隨機振動峰值 = 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(tài)是可以計算得到的，而且是一個確定的數(shù)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，上某一時刻的運動瞬時值，只服從統(tǒng)計規(guī)律；

由于隨機振動包涵頻譜內(nèi)所有的頻率，所以樣品上的共振點會同時激發(fā)并可能相互影響，所以試驗比同量級的正弦試驗嚴酷理論上，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(xiàn)中不可能，一般標準要求其峰值不得少于總均方根值的3倍；

一般情況是隨機振動可發(fā)現(xiàn)更可的問題，因為隨機振動同一時間里面包括了很長的頻率范圍，而正弦振動一個時間里面只有一個頻率但有時也有例外當產(chǎn)品的機構(gòu)的脆弱點剛剛好頻率與正弦振動頻率相近，正弦（定頻或長掃頻速度很慢的振動）有時也可發(fā)現(xiàn)問題，但實際上這種問題，在實際應用的過程中一般不會發(fā)現(xiàn)，隨機振動也可以為找共振點吧，記得以前做振動試驗的時候，使用隨機方式，坐在那里看著，看哪個頻率下振動幅度大，記下這個頻率后，使用定頻方式來做振動！其實大部分現(xiàn)實世界中的振動多是隨機振動，除了像回轉(zhuǎn)機械之類所產(chǎn)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、與共振駐留。其中共振搜尋與共振駐留以測試結(jié)構(gòu)與外在振動環(huán)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(huán)境能量對產(chǎn)品的影響。

早期（80年代）因為試驗技術(shù)的關(guān)系，大部分振動都是以正弦振動試驗為主。后來電腦數(shù)位技術(shù)發(fā)達與普及之后，隨機數(shù)據(jù)產(chǎn)生器（RandomNumber Generator）非常成熟可靠，因此近年來所有有關(guān)振動的標準，例如MIL-STD-810,IEC-60068，大多采隨機振動來驗證產(chǎn)品的耐振能力。一般而言，正弦振動以解決結(jié)構(gòu)局部（LocaD耐振能力（以受力Force為主），因為它是一個頻率一個頻率的處理振動問題；隨機振動則結(jié)構(gòu)整體（Globle）耐振能力(以能量Energy為主)，從整個頻率范圍的總振動能量處理振動問題。在應用上，若是在設計初期為了尋找設計產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特性（如自然頻率、阻尼系數(shù)等）正弦振動可以有較好的結(jié)果，但是從驗證產(chǎn)品實際應用時的耐振能力而言，隨機振動是比較接近現(xiàn)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試件的自然頻率耦合時，若你在試件上貼有加速儀，你可以從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臺的聲音，表示你接到那個電臺的頻率一樣。手機接到信號也是頻率共振的例子。一般結(jié)構(gòu)對於振動力源的反應有-定的時間，低頻反應慢、高頻反應快。這就是為什麼正弦掃描時采用的對數(shù)掃描率的原因。太快可能結(jié)構(gòu)未能及時反應，信號微弱無法辨識，當然太慢也就沒有意義了，徒然浪費時間而已。