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测量点数对品质因数Qm的影响

当我在测量声学堆栈时(换能器+变幅杆+工具头)用200个数据点在18.2KHz~21.8KHz 之间进行频率扫描,得到一个Qm值。当我选择 "自定义",用500个数据点扫描同一区域时,我得到了一个高得多的Qm值。如果200个数据点的Qm数值是2000,那么500个数据点的Qm数值大概是7000左右。哪一个是对的,为什么会有差异?

分辨率越高,Qm 测量越准确。分辨率与点数成正比,与频率范围成反比。Qm 的精度对分辨率的依赖性随着 Qm 的增加而增加:当单独测试换能器时,它几乎不明显,但对于完整的堆栈,特别是当涉及大型和复合工具头时,Qm值会很高。

在分辨率和测量时间之间有一个不可避免的权衡,也就是说,不可能同时拥有高分辨率、宽频率范围和快速测量。由于阻抗分析仪的典型用户大部分时间都在调谐工具头和排除超声波堆栈的故障,我们建议在500点以下,以尽可能地减少测量时间,这种方法的副作用是增加了高Qm值的系统误差。对于特殊情况,例如,为了优化翼型工具头的结点,建议增加测量点的数量和/或减少频率范围,以提高Qm的准确性。对于一般的工具头调谐和故障排除,Qm的系统误差不会很大。

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