ГОСТ 28221-89 (СТ МЭК 68-2-35-73) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание Fdа: Широкополосная случайная вибрация. Высокая воспроизводимость стр. 5

Рис.А1
350 × 461 пикс.     Открыть в новом окне
Рис.А2
Пример. Применяют анализатор, у которого ширина полосы качания составляет 4% ширины рабочего диапазона частот. Проводят измерения формы спектра фильтра анализатора.
При этом коэффициенты формы спектра следующие:
1,55;  2,4;  4,0;  0,1+1,55/2,4=0,75;  4%.
При снятии частотной характеристики отношение амплитуд пик-провал  7 дБ и соответствующее отношение частоты пик-провал  3,9%. При  3,9%
.
Таким образом,  %.
Это позволяет определить погрешность анализа 1,9 дБ в области провала и 0,95 дБ в области пика.
Если снятие частотной характеристики не проводят с достаточной точностью по частоте для определения  , то  1 и  1·0,75·4=3%.
Погрешность анализа может оказаться большей, то есть в области провала 3,6 дБ и в области пика 2,3 дБ.
Другие пары "пик-провал" также исследовались, но значения погрешностей, указанных выше, оказались наибольшими.
А4. Подтверждение спектра СПУ
Если позволяет длительность выдержки, рекомендуется одновременное подтверждение спектра СПУ. Если это невозможно, подтверждение проводят после выдержки. В этом случае предварительное подтверждение должно быть проведено в течение времени установки режима.
Измерения следует проводить во всех измерительных точках в основном направлении и в указанной измерительной точке (точках) в поперечных направлениях.
Анализатор должен исследовать диапазон частот от   до 2 . Погрешности, вызванные скоростью качания, могут быть уменьшены до допустимых пределов применением низкой скорости качания. В любом случае погрешности малы, если
,
где   - скорость качания, Гц/с;
 - ширина полосы частот анализатора, Гц;
 - время усреднения, с;
0,4, если используется истинное усреднение.
Если для усреднения применяется колебательный контур (цепь  ), то   и  0,2. Во время анализа могут быть использованы различные полосы частот и время усреднения.
Кроме отклонений от истинного значения, вызванных самим методом анализа и приборами, показания, полученные на каждой частоте, подвергаются изменениям во времени вследствие стохастического характера случайной вибрации. Эти изменения уменьшаются с увеличением времени усреднения. Может оказаться затруднительным выдержать границы допусков СПУ на определенных участках диапазона частот, если не поддерживать время усреднения . На других участках диапазона частот время усреднения может быть уменьшено для получения более высоких скоростей качания.
Примечание. Если подтверждение проводят после выдержки, время анализа и его погрешности можно значительно снизить, применяя магнитную запись, которая дает возможность переноса частоты в область более высоких значений.
Сумма полученной неравномерности СПУ, вычисленных погрешностей анализа, приведенных в разд.A3, и погрешностей приборов должна находиться в границах диапазона допусков, указанных в табл.А1.
Таблица A1
Основное направлениеПоперечное направление в измерительной точке (точках)
Контрольная точкаИзмерительная точка
±3 дБ±5 дБ±5 дБ
Поскольку эта суммарная величина зависит от частоты, то любая критическая часть диапазона частот должна быть изучена отдельно, чтобы получить истинные суммарные погрешности для этих участков диапазона (см. рис.A3 как иллюстрацию полученной суммарной погрешности анализатора).
Построение суммарной погрешности анализатора
Верхняя граница диапазона допусков
470 × 583 пикс.     Открыть в новом окне
Нижняя граница диапазона допусков
Рис.A3
А5. Подтверждение кумулятивного среднего квадратического значения ускорения
Во время всего испытания на воздействие случайной вибрации необходимо измерять и контролировать кумулятивное среднее квадратическое значение ускорения по всему диапазону частот в соответствии с пп.5.3 и 5.4. Это значение должно находиться в пределах ±1,0 дБ после коррекции погрешностей приборов. Среднее квадратическое значение ускорения выше   должно измеряться в соответствии с п.5.3.

ПРИЛОЖЕНИЕ В Рекомендуемое.МЕТОД ПОДТВЕРЖДЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФИКСИРОВАННЫХ ФИЛЬТРОВ

В1. Описание
Метод подтверждения с использованием фиксированных фильтров основан на использовании испытательной аппаратуры, состоящей из выравнивателя-анализатора и параллельных фиксированных фильтров, причем фильтры выравнивателя и анализатора в основном идентичны по средней частоте и ширине полосы пропускания частот. Установка может регулироваться вручную или автоматически. Устройство, куда входит анализатор, применяют для подтверждения того, что требования к испытаниям на воздействие случайной вибрации удовлетворены.
Поскольку точность результатов анализа спектра зависит от характеристик фильтров и формы анализируемого спектра, то приводят кривые, показывающие пульсацию, которая остается после выравнивания и не будет обнаружена анализатором (она называется остаточной пульсацией). Расчеты остаточной пульсации основаны на обычном воздействии образца и его крепления на вибрационную систему генератора.
Применение этого метода подтверждения может оказаться затруднительным для участка диапазона промежуточных и низких частот.
В2. Измерение суммарной неравномерности выравнивателя
Измерения проводят, когда все фильтры выравнивателя настроены на одинаковый уровень.
Передаточная функция выравнивателя от входа к выходу определяется качанием синусоидального сигнала от   до 2  при скорости качания, не превышающей 1 октавы в минуту. Изменение уровня выходного сигнала в децибелах в диапазоне от   до   является суммарной неравномерностью.
Примечание. Измерение суммарной неравномерности следует проводить достаточно часто для обеспечения нормальной работы комплекта фильтров при каждом испытании.
В3. Оценка остаточной пульсации
Остаточная пульсация зависит от эквивалентной относительной ширины полосы частот   каждого фильтра, рассчитываемой по формуле
,
где   - отношение частот, указанное на рис.В1 и В2, для соответствующего отношения амплитуд  , полученного при снятии частотной характеристики в соответствии с п.4.2;
 - относительная ширина полосы частот фильтра, определяемая как отношение ширины полосы частот на уровне 3 дБ и средней частоты;