선형 스윕과 로그 스윕 속도

선형 스윕 속도

스윕 속도가 선형인 경우 제어기는 범위의 각 주파수를 통해 일정한 속도로 실행됩니다. 선형 스윕은 주파수 폭을 헤르츠(Hz) 단위로 측정합니다. 예: 1분에 1,000Hz 이상을 스윕합니다(1,000Hz/분). 엔지니어는 전체 스윕을 완료하는 데 필요한 시간을 지정할 수도 있으며 제어기는 해당 범위 내의 각 주파수에서 동일한 시간을 소비합니다.

대수 스윕 속도

스윕 속도가 로그인 경우 제어기는 각 주파수에서 동일한 수의 사이클을 실행합니다. 로그 스위프 속도를 사용하면 더 높은 주파수에서 매초 더 많은 사이클이 발생하기 때문에 더 낮은 주파수에서 더 많은 시간이 소비됩니다. 따라서 제어기는 기하급수적인 속도로 실행됩니다.

대수 비율의 경우 주파수 폭은 10년 또는 10배 단위로 측정될 수 있습니다. 10Hz와 100Hz 사이에는 1디케이드가 있고, 10Hz와 1,000Hz 사이에는 2디케이드가 있습니다. 주파수 폭은 옥타브 단위로 측정할 수도 있습니다. 한 주파수가 다른 주파수의 두 배일 때 두 주파수는 한 옥타브 떨어져 있습니다. 10Hz와 20Hz는 한 옥타브 떨어져 있고, 10Hz와 40Hz는 두 옥타브 떨어져 있습니다.

스위프 범위 또는 주파수 범위가 10Hz ~ 1,000Hz라고 가정합니다. 스위프 속도가 분당 2디케이드(dec/min)로 설정된 경우 10Hz와 1,000Hz 사이에 20디케이드가 있으므로 스위프를 완료하는 데 1분이 걸립니다.

• 10Hz ~ 100Hz
• 100Hz ~ 1,000Hz

이제 스위프 범위 또는 주파수 범위가 10Hz ~ 640Hz라고 가정합니다. 스위프 속도가 분당 2옥타브(oct/min)로 설정된 경우 10Hz와 640Hz 사이에 6옥타브가 있으므로 스위프를 완료하는 데 3분이 걸립니다.

• 10Hz ~ 20Hz
• 20Hz ~ 40Hz
• 40Hz ~ 80Hz
• 80Hz ~ 160Hz
• 160Hz ~ 320Hz
• 320Hz ~ 640Hz

비교

예를 들어 시험 프로필을 두 번 실행했습니다. 한 번은 로그 스윕으로, 또 한 번은 선형 스윕으로 실행했습니다.

주파수 대 시간 그래프에서 녹색 추적은 선형 스윕 주파수이고 파란색 추적은 로그 스윕입니다. y축은 선형 척도로 주파수를 표시합니다.

그런 다음 y축을 로그 눈금으로 변경했습니다. 선형과 로그 사이에서 스윕 속도 유형을 변경하면 스윕의 특성이 변경됩니다.

데미지 비교

로그 대 선형 스윕 속도는 공진 위치에 따라 DUT(시험 대상 장치)에 다른 손상을 초래합니다.

모든 주파수에서 공진이 발생하는 이론적 DUT의 경우 로그 스윕은 낮은 주파수에서 더 많은 손상을 초래하고 선형 스윕은 높은 주파수에서 더 많은 손상을 생성합니다.

선형 스위프 속도는 더 높은 주파수 범위에서 더 많은 사이클을 실행합니다. DUT에 고주파 공진이 있는 경우 더 많은 사이클이 적용되어 더 많은 손상이 발생합니다.

입력 진동의 이론적 차이를 보여주기 위해 VibrationVIEW의 데모 모드에서 여러 시험을 실행했습니다. 우리는 피로 손상 스펙트럼을 사용하여 비교를 계산했는데, 이는 각 주파수에서 공진이 있는 이론적 DUT의 상대적인 손상 차이를 보여줍니다.

로그 추적을 선형 추적으로 나누면 손상 전달률이 생성되어 차이의 규모를 알 수 있습니다. 이 예는 DUT가 어떤 주파수에서든 공진하는 경우 선형 및 로그 사인 스위프 속도 사이의 손상 차이를 시각적으로 근사한 것입니다.