GB T 2423.13-1997 电工电子产品环境试验 第2部分 试验方法 试验Fdb 宽频带随机振动--中再现性.pdf

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1、 GB/T 2423. 1 3一1997前言本标准等同采用国际电工委员会标准IEC68-2-36(1973年第1版及第1号修改单(1983年8月。本标准代替GB2423.13-821实施1吕7GB/T 2423.13一19973.2 基准点和控制点试验要求是通过与基准点，或在某些情况r.在与试验祥品固定点有关的全部控制点t所做的测量来验证的e当规定有假设基准点时，就只需要在该点上进行测量。如果在一个夹具上安装许多小试验样品时，则当荷载夹具的最低共振频率超过试验t限频率f，时，可以认为基准点和(或控制点与夹具有关，而与试验样品固定点元关。3. 2. 1 固定点固定点定义为试验样品与夹具或与振动台

2、接触的部分。通常是使用中正常紧固试验样品处，如果使用实际安装结构的-部分做夹具.那么应取这些安装结构的固定点作为固定点，而不取试验样品的同定点作固定点。3.2.2 控制点控制点通常就是固定点，或者尽量靠近固定点，在任何情况下它和固定点的连接应该是刚性的。如果试验样品有四个或四个以下的固定点，那么每一个固定点都用作控制点。如果有四个以立的点，那么有关规范应规定四个有代表性的固定点作为控制点。注I 对大的和或复杂的试验样品，在有关规范中规定控制点是个重要问题。2 控制点仅指对振动有要求或具有代表性的点自3. 2. 3 基准点基准:点是用来取得基准信号验证试验要求和表示试验样品运动的单个点。它可以是

3、4个控制点.或者是用人工或自动处理各控制点信号而建立的一个假设点。如果采用假设点，那么基准信号的频谱规定为全部控制信号的加速度谱密度值在每一频率上的算术平均值。在这种情况下，基准信号的总方均根值等于各控制点信号方均根值的方均根。有关规定应说明所采用的基准点，或说明应如何选取基准点，对大的和(或)复杂的试验样品建议采用假设基准点。4 频率响应测量和共振检查在下列正弦振动试验阶段，其容差应按GB/T2423. 10-1995(1EC 68-2-6)试验Fc.振动(正弦)中的规定。4. 1 正弦帽值除有关规范另行规定外，频率响应测量和共振检查所使用的正弦幅值，按加速度谱密度等级由表I来确定。此幅值应

4、施加于基准点上。如果随机振动条件试验使用假设点，那么此正弦帽值应施加在控制点上。表1加速度谱密度等级正弦幅值(峰值(m/s)/Hz g/Hz m/s2 g 19.2 30/B的频率范围内的某些频段可能难以得到.在频率范围内的其他一些频段，可以减少平均时间，以便允许应用较高的扫描速度。注z在条件试验后验证时，利用磁带记录仪将信号变到高频区，可以大大减少分析时间和分析误差.求得的加速度谱密度的偏差、按A3求得的估计分析误差和仪器误差三者之和，在检测点的预定方向上应在士6dB之内。但是，这个总误差取决于频率，所以频率范围内的任何关键部分都应分别研究，以便得出各部分的实际总误差(见图A3)。容差上限仪

5、辖误差温峰区内分析误差试验中可用总容羞规定等级被谷区内分析误差仪辑误差容差下限图A3累积误差图A5 总方均根加速度的验证频率范围内的总方均根加速度，在整个随机振动条件试验过程中应按5.3和5.4加以测量和控制。这个值在校正仪器误差后应在士1.5 dB内。大于元的方均根加速度应按5.3进行测量。177 GB/T 2423.13-1997 附录B(标准的附录应用固定滤波器技术的验证方法B1 说明本验证方法的基础是使用并联固定滤波器式均衡器/分析器试验装置。其中均衡器和分析滤波器，就中心频率和带宽来说实际上是相同的。这个系统可以是手动的，或者是自动的。分析器部分用来验证随机振动条件试验的要求是否已经

6、满足。分析后的频谱精度取决于滤波器的特性及所分析的频谱，给出的曲线表示均衡后并且未被分析器检测的残留波纹。这种波纹定义为残余波纹。残余波纹的it算是以试验样品和夹具对振动台系统的典型响应为依据的。本验证方法在中、低频区内难以应用。B2 均笛器总偏煌的测量均衡器滤波器装置的测量，应使所有滤波器装置在具有同等电平的条件下进行。测定均衡器输入到输出的传递函数应使用从flf2的正弦扫描信号，扫描的速率不得超过每分钟一个倍频程。在flf2范围内按分贝(dB)计算的偏差就是总偏差。注g为了保证滤波器装置在每次试验时有良好的功能，应经常测量总偏差。B3 残余波纹估计残余波纹取决于每一滤波器的等效相对带宽B，

7、Be定义为2B, = C,B , ) l B ( 式中gG一B阳/B川B阳就是因B1和图B2中，相对于4.2应用频率响应特性测量方法得出的有关幅值比AplAn所给出的频率比。B，一一滤波器的相对带宽，规定为3dB带宽和中心频率之比。若不打算以足够的频率精度确定Bp.以实行频率响应特性测定，则Cr=1。得出Ap/A.值后，选取图B1和图B2中的合适曲线，然后在上述计算的B，值下读出残余波纹。允许在两曲线之间采用线性插值法。为了找出最大误差的一对峰谷，通常要研究几对峰谷。伊tl:使用具有25Hz恒定带宽的滤波器，测得的总偏差为4.4dB，因此采用士2.2dB, 由频率响应测量可以看出，预计值在1.

8、25 kHz 1. 30 kHz左右(等于滤波器相对带宽B，=251 1250X100%=2%，这里测得峰谷幅值比Ap/A.=7dB和对应的峰谷频率比Bp.=2.8%。采用B阳=2.8%则2C B-14 ，=否tzE7E=川因此，B, = 0.5 X 2% = 1% 这就得出均衡后的估计残余波纹在2.0dB与一2.5dB以内。但是当总偏差为+2.2dB 时，残余波纹估计在2.2dB与2.5 dB以内(见B4第2段)。如果不用精密的频率计来进行频率响应测量而确定Bpn，则C，=1.因此风=B，X1=2%。可以看出估计的残余波纹较大，即十3.0dB和-4.1dBo如上所述，可以估计1.25 kHz

9、左右的频率区给出最大的残余波纹，但还应研究其他频率区内的其178 GB/T 2423.13 1997 它峰谷。图Bl波纹36d5.1同24dR 2. % dB I I 5 见例14dB 1. 7% lOdB 1. % 7dB 1. X 5dB 1.3% 十十帆咄咄再来十1p/A饥B ，缸+0 卡。2 3 l0%B 等数相对带自-0. 。一1% B阳制自盖平事华-3SdBl.3% 7dB L 4% lOrlB 1. 5% 14dB ).7% Z4dB Z. 7 % 36dB 5. 1 % -)0 dB波纹图52均衡器后的残余波纹B4 加速度谱度的均衡和验证如果条件试验的持续时间允许，建议在条件试

10、验的同时验证加速度谱密度的频谱，否则应在条件试验后进行验证。在后一种情况下，应在预调激励阶段较低电平时做初步验证。按53求得的估计残余波纹，按规定的加速度谱密度值在加速度谱密度测量仪上读出的偏差以及仪器误差三者之和。在检测点的预定方向应在土6d5以内。如果按52求得的总偏差大于残余波纹，那么就应用这个总偏差来代替按B3计算的波纹。B5 总方均根加速度的验证在整个随机振动条件试验过程中，总方均根加速度应按5.3和5.4进行测量和控制，这个值在校正仪器误差后应在土1.5dB以内。大于f，的方均根加速度应按5.3进行测量。179 GB/T 2423.13-1997 附录C(标准的附录)应用正弦扫描技

11、术的验证方法C1 说明本验证方法是用频率响应测量(见4.2)来确定试验样品、所用的夹具和均衡器系统(如果有的话)的动态特性是否在规定容差范围内。这是一种间接方法见C3章)。如果这样，那么元须使用任何直接的加速度谱密度的频谱分析，就能完成随机振动条件试验，并只用测量总方均根加速度的方法就能控制它。验证方法可使用两种方式，取决于是否使用均衡器，这种均衡榕的带宽应等于或大于三分之一的倍频程。如果使用均衡器，主要应注意均衡电平在整个验证过程中应保持常数(非自动系统)。如果试验祥品较振动台的运动单元的质量要小，旦试验样品和夹具的刚性较大，即在频率范围内没有严重共振，那么这种验证方法特别适用。C2 噪声发

12、生器的加速度谱密度频谱的测量噪声信号的加速度谱密度的频谱应从5Hz-10 kHz按照频率的函数来加以分析。在进行本测量期间，噪声发生器应象条件试验期间一样，接上带有必须给出所要求频谱形状的滤波器，并加上负载(即输出信号)。分析器带宽B应该小于、等于5Hz或小于、等于中心频率的5%(取其中较大者)，扫描速度不得超过O.2B/t 0这里t是有效平均时间。如果采用RC平均电路，那么t=2RC建议Bt60o注2本测量只有在必要时才做.C3 加速度谱密度频谱的间接验证对规定范围应按4.2进行频率响应测量，各次测量应在基准点的预定方向上进行。按噪声发生器的信号频谱和每一频率上的响应的分贝值之和的偏差，表示条件试验时加速度谱密度的预计偏差。这个偏差(在!l-!范围内最大值与最小值之差，加上仪器误差)在基准点不应超过表Cl所列数值。表Cl不用均衡糟采用均衡器12 dB 8 dB 表中所指的均衡器应有等于或大于二分之一倍频程的带宽。用以校正未加载的振动台的一般频率响应的仪器(有时称为激励器均衡器)在本标准中不认为是均衡器。C4 总方均根加速度的验证在整个随机振动条件试验过程中，应按5.3和5.4测量和控制j频率范围内的总方均根加速度。这个值在校正仪器误差后应在士1.5dB以内。大于儿的方均根加速度应按5.3进行测量。 180