A מבחן תדר לטאטא(ידוע גם בשם אניתוח תגובת תדרים (FRA)מבחן או פשוט אסחף תדריםמבחן) הוא מבחן חשמלי או מכני בו מיושם אות קלט סינוסואידי על מערכת, ותדירותה מגוונת בהדרגה ("נסחפת") על פני טווח מוגדר תוך מדידת תגובת המערכת. המטרה העיקרית היא לאפייןכיצד המערכת מתנהגת על פני תדרים שונים.
להלן פירוט של היבטי המפתח:
התהליך:
דור איתות:מחולל אות מייצר גל סינוס טהור.
סוֹחֵף:התדירות של גל סינוס זה מוגברת אוטומטית (או יורדת) ברציפות בין מוגדר מראשהתחל תדירותוכןעצירת תדר.
קֶלֶט:אות תדר סחוף זה מיושם על קלט המערכת הנבדקת (SUT). זה יכול להיות קלט חשמלי (מתח, זרם), קלט מכני (כוח, רטט) או קלט אקוסטי (לחץ קול).
מדידת פלט:תגובת ה- SUT נמדדת בתפוקתו באמצעות חיישנים וציוד מדידה מתאימים (אוסצילוסקופים, מנתחי ספקטרום, מנתחי רשת, תאוצה, מיקרופונים וכו '). מדידות המפתח כוללות לעתים קרובות:
גודל (רווח/הפסד):היחס בין משרעת הפלט למשרעת קלט (לעתים קרובות ב- DB).
משמרת פאזה:ההבדל בזווית הפאזה בין אותות הפלט והקלט.
תוצאות מזימה:הגודל והשלב שנמדד מתוכננים כנגד תדר הקלט, ויוצרים אעקומת תגובת תדרים(עלילת Bode נפוצה - מראה גודל ב- DB לעומת תדר יומן ושלב לעומת תדר יומן).
פרמטרי מפתח:
התחל תדר (f_start):תדירות ההתחלה של הטאטא.
תדר עצור (f_stop):תדר הסיום של הטאטא.
קצב טאטא:כמה מהר משתנה התדר (למשל, הרץ לשנייה, אוקטבות לדקה). יכול להיות ליניארי או לוגריתמי.
סוג טאטא:
טאטא ליניארי:תדר משתנה במספר קבוע של הרץ לכל זמן יחידה.
טאטא לוגריתמי:תדירות משתנה על ידי קבועיַחַס(למשל, אוקטבה, עשור) ליחידת זמן. לעיתים קרובות זה מועדף מכיוון שהוא נותן משקל שווה לכל עשור של תדר בעלילת יומן.
משרעת איתות:רמת אות הקלט. יש לבחור בזהירות כדי להימנע מעומס יתר על המערכת או ללכת לאיבוד ברעש.
מה זה חושף (מטרה):
תדרים מהדהדים:מזהה תדרים שבהם המערכת מציגה פסגות (רווח גבוה) בתגובתו. זה חיוני לניתוח יציבות והימנעות מתנודות הרסניות.
תדרים נוגדישים (nulls):מזהה תדרים שבהם התגובה מציגה מטבלים (רווח נמוך).
רוחב פס:קובע את מגוון התדרים עליהם פועלת המערכת ביעילות (למשל, רוחב הפס -3dB).
רווח/הנחתה:מודד עד כמה המערכת מגבירה או מקטינה אותות בתדרים שונים.
משמרת פאזה:מאפיין את עיכוב הזמן שהוצג על ידי המערכת בתדרים שונים.
עכבה/כניסה:במערכות חשמל זה יכול לאפיין עכבה (z) או כניסה (y) לעומת תדר.
בריאות מערכת/אבחון:מגלה שינויים או תקלות על ידי השוואה בין תגובת הטאטא לקו הבסיס הטוב הידוע (למשל, גילוי תנועה מפותלת או בעיות ליבה בשנאים, סדקים או התרופפות במבנים מכניים).
אימות מודל:מאמת את הדיוק של מודלים מתמטיים של המערכת.
יישומים:
חַשׁמַלַאוּת:
בדיקת מסננים (Pass נמוכה, גבוהה-מעבר, פס-פס, Notch).
מאפיין מגברים, מתנדים ומערכות בקרה.
אבחון שנאי חשמל (ניתוח תגובת תדרים - FRA).
בדיקת כבלים (עכבה, תקלות).
אפיון אנטנה.
בדיקת ציוד שמע (רמקולים, מיקרופונים, מגברים).
הנדסת מכונות/ניתוח רטט:
קביעת תדרים טבעיים, צורות מצב ויחסי דעיכה של מבנים (גשרים, מבנים, מטוסים, מכונות).
בדיקת מבודדי רטט ובולמים.
אפיון מערכות מתלה.
אֲקוּסְטִיקָה:
מדידת תגובת תדר של רמקולים, אוזניות, מיקרופונים וחדרים.
אֶלֶקטרוֹנִיקָה:
אימות יציבות אספקת החשמל (רווח לולאה/מרווח שלב).
בדיקת חיישנים ומתמרים.
גאופיזיקה:בדיקות סייסמיות.
במהות:מבחן תדר טאטא מספק "טביעת אצבע" מקיפה של האופן בו מערכת מתקשרת עם אותות בתדירות משתנה. זה כלי בסיסי עבורתכנון, ניתוח, פתרון בעיות ואימותעל פני מספר תחומים הנדסיים. על ידי סחיפה בתדרים, היא לוכדת ביעילות את ההתנהגות הדינאמית שמבחן תדר יחיד לא יכול לחשוף.