Способ формирования спектра случайных широкополосных вибраций

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ Сфеа Советских Социаектичвских Рвсйубник(51)М. Кл. С 61 М 7/00 с присоединением звявки Но(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ФОРИИРОВАНИЯ СПЕКТРА ШИРОКОПОЛОСНЫХ ВИБРАЦИЙ узкождый 0(ю)1 фаям А л Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способамформирования спектра случайных широкополосных вибраций, н может бытьиспользовано в машиностроении.Известен способ Формирования свект"ра случайных широкополосных вибраций,по которому последовательно формируютузкополосные случайные сигналы, регулируют уровень в каждой полосе,запоминают и воспроизводят на вибростенде 11 .Недостатком способа является точто при воспроизведении на вибростенд подается только одна отрегулирован ная по дисперсии полоса частот, в . то время как остальные частотныеполосы подаются неотрегулированными.,Кроме того, осуществляя регулировку по требуемому уровню, не учитывают форму спектра,что существенноснижает точность формирования спектра.Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ формирования спектра случайных широкополосных вибраций, заключающийся в том, что с помощью узкополосных фильтров последова йо формируют некоррелированные полосные случайные сигналы, ка из которых подают на,вибростенд, с помощью обратной связи регулируют уровень сигналов в соответствии с заданным значением дисперсии в .каждой узкой полосе, отрегулированные сигналы запоминают, суммируют и вос производят на вибростенде (.21 . Способ позволяет возбуждать вибрации по всем частотным отрегулированным полосам одновременно, однако при фо мировании спектра сложной формы регулирование только по дисперсии в каждой полосе существенно снижает точность формирования спектра, так как не учитывается Форма спектра,Целью изобретения является повышение точности фореирования спектра случайных широкополосных вибраций,,Цель достигается тем, что сначала регулируют по дисперсии уровень первой группы сигналов с неперекрывающимися полосами частот и до запоминания корректируют уровни отрегулированных по дисперсии сигналов в сортветствий с соотношениемс 1 Гу.(ыфбыА - спектральная плотностьсигнала на входе Фильт- .ров;С, - коэффициент усиления 1 -гоформирующего канала;а;(ю) - частотная характеристика 1 -Ео узкополосногофильтра;о, - частотная характеристика1вибростенда на среднейчастоте 1 -й полосы;частот,Полагая функции, аппроксимирующие , (ы), ортонормированными, коэффициенты С можно определить из соотно" шения где гдето, - средняя спектральная плотность в 1 -й полосе частот,Устройство, реализующее способ,работает следующим образом.Первый этап заключается в том,что формируемые частотные полосыделят на две группы с неперекрывающимися частотами в каждой группе.Четные номера присваивают. полосамодной группы, а нечетные - частотнымполосам другой,где Ь - средняя спектральная плотность в 1 -й полосе частот;А - спектральная плотностьсигнала на входе фильтров;С - коэффициент усиления 1 -гоформируецего канала;В(и) - частотная характеристика1-го узкополосного фильтрад - частотная характеристикавибростенда на среднейчастоте 1-й полосы частот,Затем осуществляют такую же регулировку и коррекцию уровней второйгруппы сигналов с неперекрывающимисяполосами частот.На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ,Устройство содержит генератор 1белого шума, перестраиваемый фильтр2, Формирующий последовательно частотнйе полосы, блок 3 регулировки уровня, вибростенд 4, переключатель 5,блок 6 памяти.Сущность способа заключается вследукщем.При последовательном формированиичастотных полос требуемую спектральную плотность на входе вибростендаможно представить в видеВ каждой группе полос регулируют уровень сигнала в соответствии с требуемьм значением цисперсии; так как частоты неперекрывающиеся, то тем самым регулировка на этом этапе удовлетворяет одно из условий орто"гональности формируемых сигналов.Второй этап предусматривает корректировку коэффициента усиления отрегулированной полосы в соответствии с выражением1 ОАД. ) Р цЦ ВУ 20 25 30 33 40 45 Я ЖЭ,где обозначения те же, что и выше. Для этого значение коэффициента усиления отрегулированной по дисперсии полосы умножают на значение С; , полученное иэ соотношения (21, Откорректированный коэфФициент усиления устанавливают. в блоке 3 регулировки и вновь регулируют уровень сигнала в данной полосе. Тем самым осуществляется выполнение условий ортогональности для формируемых сигналов. Откорректированный сигнал подают в блок 6 памяти. После того, как аналогично сказанному отрегулируют все частотные полосы, которые выделерт из сигнала генератора 1 белого шума с помощью перестраиваемого фильтра 2, одновременно считывают сигналы всех полос с блока 6 памяти и подают на вибростенд 4 с помощью пе реключателя 5. Изобретение повышает точность формирования спектра случайных широкополосных вибраций.формула изобретенияСпособ формирования спектра случайныхширокополосных вибраций,заключающийся в том,что с помощью узкополосных Фильтров последовательно формируют некоррелированные узкополосные случайные сигналы, каждый иэ которых подают на вибростенд, с помощью обратной связи регулируют уровень сигналов в соответствии с заданным значением дисперсии в каждой узкой полосе, отрегулированные сигналы запоминают, суммируют и воспроизводят на . вибростенде, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения спектра случайных вибраций, сначала регулируют по дисперсии уровень первой группы сигналов с неперекрывающимися полосами частот и до запоминания корректируют уровни отрегулированных по дисперсии сигналов в соответствии с соотношением6 %,.и 1 дюС862018 Составитель А, КаратыиРедактор Т. Кузнецова Техред М, Родинка Корректор С. Корниенко Заказ 6533/37 Тирах 907 ВНИИПИ Государственног по делам изобретены 113035, Москва, й, Ра 4/Подписноео комитета СССРй и открытийущская наЬ д. лнал ППП "Патент", г, уагород, ул. Проектная, 4 где % - средняя спектральнаяплотность в г -й полосечастот;- спектральная плотностьсигнала на входе фильтров;С; - коэффициент усиления-го формирующего каналаЮ(ю)- частотная характеристика-го узкополосногофильтра;Ф; - частотная характеристика виЬростенда на средней частоте -й полосычастот; затем осуцествляют такую хе регулировку и коррекцию уровней второйгруппы сигналов с неперекрывающимисяполосами частот,5 Источники информации, ,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРО В 504957, кл, 6 01 Н 7/00 1975. 2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2651800/28,кл. 6 01 И 7/00, 1978 (прототип),