频谱、边际谱、包络谱
傅里叶谱(即频谱)表示:某一点频率上的幅值表示在整个信号里和在整个时间范围内,有一个含有此频率的三角函数组分。(横坐标为频率,纵坐标为幅值)
边际谱:作用不同:边际谱可以处理非平稳信号,如果信号中存在某一频率的能量出现,就表示一定有该频率的振动波出现,也就是说,边际谱能比较准确地反映信号的实际频率成分。而傅里叶变换只能处理平稳信号(作用类似于时频谱,表示在某个频率点是否有幅值的频率。)(横坐标为频率,纵坐标为幅值)边际谱的精度比频谱高,表达的功能差不多
包络谱:对信号进行hilbert变换之后,然后取极值,然后对取极值之后得到的一维数据取包络,对包络信号进行FFT变换得到的数据。(横坐标为频率,纵坐标为幅值)包络谱对冲击事件的故障比较敏感。包络谱图中各频率幅值的分布与的频谱图有所区别。频谱图中故障特征频率幅值较小,包络谱图中故障特征频率的幅值很高,窖易辨认。闪此,相对对于频谱分析,包络谱分析剔除了不必要的频率干扰,更能够凸显故障特征频率。根据包络谱图能更容易地对滚动轴承的故障种类进行判断。
希尔伯特谱:Hilbert变换只是单纯地求信号的瞬时振幅,频率和相位,有可能出现没有意义的负频率;HHT变换先将信号进行EMD分解,得到的是各个不同尺度的分量,对每一个分量进行Hilbert变换后得到的是有实际意义的瞬时频率;傅里叶变换不能得到瞬时频率,即不能得到某个时刻的频率值。Hilbert变换是求取瞬时频率的方法,但如果只用Hilbert变换求出来的瞬时频率也不准确。(出现负频,实际上负频没有意义!)
频谱与包络谱的频率分布没有多大关系,①包络谱峰值较高的地方表示原始信号在该频率处有对应的频率分量;频谱峰值高的地方表示在整个信号里和在整个时间范围内,有一个含有此频率的三角函数组分。②频谱是直接对原信号做fft;包络谱是对原信号做hilbert变换之后的曲线取的包络线进行fft,得到的频域曲线理应不同。
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