无论是一般消费品仍是工业机械，振荡剖析在产品规划进程中都是必不可少的一步。规划工程师需求了解并处理振荡带来的影响，以保证产品的寿数、安全性和可靠性。过去完结这项作业要用贵重杂乱的东西，使得振荡剖析需求富有经历的专业人员才干完结，本文介绍用一般带FFT功用的示波器进行振荡剖析，一般机械工程师稍加练习即可完结这项使命。
具有快速傅立叶改换(FFT)功用的低价位示波器是一种功用彻底而又运用方便的东西，它能够协助机械工程师承认被测物的本征频率、共识峰值、频率规模及衰减曲线等，即便没有多少电子丈量经历的工程师也只需几个简略的加快计和连线就能够设定、丈量和剖析产品的振荡特性。
它物理现象的频率剖析，但示波器对机械工程师来说还不是很了解，尤其是那些旋钮和按键，咱们选用了一种简略的测验台和一个振荡呼应“教材”使这个问题得到很好的处理。首要在测验台上设备一个实践丈量运用的加快计，然后用一个击锤击打台面，再用Tektronix TDS系列便携式示波器捕获振荡信号(即加快计的输出)，从中能够看到波形、FFT成果以及锤子分量、冲击力度等形成的振荡效果。改动示波器丈量规模和触发设定进行屡次试验后，咱们逐步对作业仪器的呼应状况越来越了解。
制作体系运用
咱们接到一个使命要求为SMT电阻规划精细激光切开体系，此刻咱们面临着两层应战。首要，激光定位精度在误差要求上比前一代产品高，数以百计的一个个电阻摆放在半张手刺巨细的陶瓷基片上，所以定位要求肯定安稳共同，以便准确地在元件上面进行“点划线”切开。其次，定位是在一个体系下进行，又大又重的装载和运输东西不断在不同作业台面移动，因而这又是一个与振荡有关的问题。
激光切开体系底子规划进程与咱们曾经的项目没有太大不同，用曾经通过验证的规划和3D模型软件来模仿必需的机械设备，别的再用有限元剖析(FEA)东西结构一个动态体系模型和谐波系列。依据这些信息，咱们在自己工厂内部装配了一个和什物相同巨细的原型。
下一步就是在体系上面不同的点丈量振荡状况。FEA选用的是3D CAD纯数学模型，它只是给出视觉效果。尽管咱们知道FEA的成果很准确，但要用硬件测验来承认FEA的成果才是最底子的。
为了完结测验，咱们请来一位专家并运用四通道信号剖析仪和一批加快计，咱们把示波器与两个传感器衔接，这两个传感器则装在被测体系上。Tektronix TDS系列示波器尽管是一种经济型示波器，却具有强壮的FFT特性，其功用可从前面板激起。
冲击锤试验告知了咱们想知道的全部，示波器的FFT成果与那些专门信号剖析仪的成果相吻合，相差只要几个百分点，因而也与有限元剖析相吻合。因为咱们曾经对自己的FFT图形已有很了解的感性认识，因而可对显现成果中的相似之处做出解说。
当然，FFT不能像FEA那样发生工业规范格局振荡剖析成果，可是咱们证明它能够供给很好的相关数据，在机械规划时能用这些数据进行开始验证。示波器作为一种东西，在花钱雇请那些高档专家和购买贵重测验仪器前可用来做许多底子的工作，例如现在咱们用简略具有FFT功用的示波器及自己的工程师就能够承认咱们的FEA模型是正确的。
轿车产品振荡研讨
咱们还用示波器剖析了一个彻底不同的振荡项目，该项目要求咱们丈量在轿车前座上方的弓顶支撑梁上装设一个专为轿车规划的DVD播放机后发生的应力和误差，并估量其疲惫寿数。播放机重约五磅，制作商期望保证在日常行进中它不会掉下来。
咱们第一步需求得到描绘弓顶梁本征频率的一些底子数据，因为商业竞赛的联系，轿车制作商很少供给这方面的信息，所以咱们不得不又用到冲击锤和示波器。锤子的压电输出供给一个信号触发示波器，以获取装在横梁上的加快计发生的信号。 下一步，咱们在SUV测验车上装一个仪器做动态测验，这样做的意图是想得到在弓顶梁的本征频率下，加载3G动态负载后最坏景象的边际条件数据，将这些信息与用其它办法得到的成果联系起来，就构成了估量等效静态负载的根底。这也是客户所需求的数据，可用来验证新规划以及在轿车顶上设备DVD播放机后的状况。
马达驱动的测验设备应有五磅重，离心力臂规划成以不同的速度旋转，最高为100RPM。开始测验时咱们将它装在SUV测验车弓顶梁中心方位，直接丈量关注点(POI)的加快度和偏移。尽管开始时这个信息很有用，可是咱们的终究意图是要了解整个轿车底盘的加快度和偏移以及它们与POI的相互联系。因为在弓顶梁直接设备测验设备成果偏大，因而测验完毕后咱们决议选用别的一种测验办法。
在第二个测验车中，咱们将测验设备设备在轿车车厢里，这样能够更真实地模仿车辆行进进程中的实践振荡状况。咱们用示波器丈量POI的本征频率和阻尼，并在轿车底盘不同的方位丈量加快度。POI本征频率测验的FFT，这儿峰值发生在85Hz及以上的频率，图形右边的大毛刺超出了咱们研讨的规模，对成果不会有什么影响。
这些成果后来也得到了信号剖析仪和FEA东西的验证。示波器关于缩小咱们振荡研讨的规模起了重要的效果，一起FFT供给给一个初始成果，这些成果能够用在咱们的规划进程中。对整个底盘加快度的研讨数据标明，它与弓顶梁的本征频率间有必定的相互联系，当底盘上有加快度存在时，POI上也能够得到加快度。
