小野CF-9200/CF-9400频谱分析仪
分类: 日本回路设计NF  发布时间: 2015-12-25 12:17 

小野CF-9200/CF-9400频谱分析仪
日本小野CF-9200/9400 便携式2通道 / 4通道FFT分析仪不仅提供各种各样的声学振动测量用传感器放大器,而且对应传感器测得数据的分析仪器以及进一步数据分析处理的应用软件也可以为客户的多种用途需要,提供多种选择,从而使客户得到最合适的测量分析系统。


便携式2通道/4通道 FFT分析仪 CF-9200/9400

便携式2通道/4通道 FFT分析仪 CF-9200/9400
ce

 小野CF-9200/9400为集成便携式FFT分析仪。测量分析时不需要其他电脑设备,通过本机的触摸屏(静电容型)以及功能按键即可完成所有操作。

本机装备有新研发的具备24位模数转换功能以及100 kHz分析功能数据处理前端,比原机型使用更加方便,可靠。可广泛地利用于电机,汽车,铁道,家电,冶金化工设备的管路泵类等机械装置,电机电子配件所产生的噪声与振动的测量分析。同时也可用于通过电磁加振机或脉冲力锤进行激励加振完成物体结构的共振频谱分析等,需要FFT分析仪进行数据分析的各种场合。

FFT 基本分析功能

时间波形

来自振动噪声,以及应力,电流钳等各种传感器的电压信号,经A/D转换等信号处理后的时间序列数据进行表示。

通过光标可读取表示波形中任意一点的X轴,Y轴数据值。另外,光标差分功能,2点间的时间差,振幅差也能简单读取。

利用时间数据统计分析处理功能,可计算出,平均值(MEAN),有效值(RMS),波峰率(Crest Factor)等数据,适用于时间数据解析,异常诊断等应用领域。

功率谱

功率谱分析是将采集的时域信号波形中所包含的各个频率成分,进行分离转换,对其含有的时间强度进行分析,并显示出来。通过对功率谱进行分析,可以得到满意的解决,仅使用时间领域里对振动、噪音等实际信号进行判断比较困难的 ,诸如设备异常的诊断,固有振动频率的测量等应用。

频率响应函数

频率响应函数(FRF)为输出信号对输入信号之比,可表示信号间的增益频率特性与相位频率特性。增益频率特性反映出对于一个系统,输入信号经过系统后信号振幅的变化状况,Y轴表示出输出信号对输入信号之比。相位频率特性反映出输入信号与输出信号之间,相位的超前或滞后状况,Y轴以角度或弧度进行表示。

 

 

 


 up

选配分析软件功能

转速跟踪分析功能(CF-0922)

电机,发动机等包含从低转速到高转速的较宽的运行转速范围的旋转机械,在运行转速范围内,其构成的各种部件(如旋转轴,齿轮,托架等)具有的自身固有频率与转速频率的共振是必须解决的最重要的问题。

[转速跟踪分析功能(CF-0922)]可以方便地分析出旋转机械运行振动噪声变大的转速区域,通过数据图形表示,便于判断产生振动噪声的部位以及原因。

实时倍频程分析功能(CF-0923)

倍频程是频率的比为1:2既2倍的意思。人的听觉器官对声音的感觉上,具有对于声音的频率成对数比例的特征。实时倍频程分析功能(CF-0923)是进行噪声评价分析的重要工具。

测量对象噪声,经由相应国际国家标准规定的分析频率范围,1/1倍频程滤波器,1/3倍频程滤波器进行实时处理分析后,得到各个频段的声压级测量数据。

对数扫频与加振振幅控制功能(CF-0942)

对数扫频功能,使用1通道信号输出模块(CF-0971)可以对数尺度变化连续输出频率变化的正弦波信号,测量评价系统的共振特性。通过信号频率以对数尺度变化,测量相应频率的增益与相位时,S/N信噪比高,可以得到高精度的频率响应函数数据

并且,在进行加振或扫频加振时,可对加振器的加振振幅在希望的范围内进行控制,可使加振效果不受加振器自身的频率特性的影响。

 

 

 

 

存储功能与数据接口

 存储器

SSD固态硬盘(CF-9200/9400 FFT分析仪内置)

CF-9200/9400 FFT分析仪使用SSD固态硬盘作为内部存储器,可在进行实时FFT等频谱分析的同时,进行24位A/D模数转换后的数字化时间序列数据进行采集记录。记录数据可通过脱机模式,进行FFT等频谱分析。内部存储器还可保存各种测量分析的结果数据。

SD/SDHC 存储卡

SD/SDHC 存储卡可作为辅助存储器使用,最大可支持32GB的存储卡。可保存各种测量分析的结果数据,以及时间序列记录数据(Orf格式)。并可在电脑等其他设备上读取其保存数据。

U盘

CF-9200/9400 FFT分析仪,通过USB通信接口可以支持U盘作为辅助存储器使用。可保存各种测量分析的结果数据,还可以将SSD固态硬盘内各种测量分析的结果数据,以及时间序列记录数据等转移至U盘。并可在电脑等其他设备上读取其保存数据。

 信号接口

USB数据接口

CF-9200/9400 FFT分析仪使用的SSD固态硬盘内的保存的各种测量分析的结果数据,以及时间序列记录数据(Orf格式)等,可通过连接Windows®电脑直接访问数据,读取或使用相应软件分析或进行图形表示。
并且CF-9200/9400 FFT分析仪上的存储器内的数据,可复制,移动到电脑。

连接电脑的的OS系统需要: Windows® 7(32位,64位)

LAN网络接口(部分为选配)

CF-9200/9400 FFT分析仪使用的SSD固态硬盘内的保存的各种测量分析的结果数据,以及时间序列记录数据(Orf格式)等,可通过连接Windows®电脑直接访问数据,读取或使用相应软件分析或进行图形表示。并且CF-9200/9400 FFT分析仪上的存储器内的数据,可复制,移动到电脑。
使用选配件外部控制功能,通过LAN网络接口,可以由电脑控制CF-9200/9400 FFT分析仪进行测量分析。

连接电脑的的OS系统需要: Windows® 7(32位,64位)

无线网络通信(选配)

CF-9200/9400 FFT分析仪可使用无线网络通信适配器※1(选配件),CF-9200/9400 FFT分析仪上的存储器内的各种测量分析的结果数据,以及时间序列记录数据(Orf格式)等可通过无线通信形式,复制,移动到Windows®电脑。同时,利用远隔遥控应用功能※2 ,由Windows®电脑或其他平板电脑以及智能手机可以表示监控CF-9200/9400 FFT分析仪的显示画面,并进行远隔遥控操作

※1 请使用推荐使用的制品。
※2 使用微软公司的Microsoft® Remote Desktop。

蓝牙(Bluetooth®)通信(选配)

CF-9200/9400 FFT分析仪可使用蓝牙(Bluetooth®)通信功能※3,连接具有蓝牙(Bluetooth®)通信功能的打印机※3,以无线通信形式,打印分析仪的测量分析数据,并且,还可以使用带有蓝牙(Bluetooth®)通信功能的键盘,鼠标等外部设备。

※3 请使用推荐使用的制品。


 up

规格

1. 输入部分

通道数 CF-9200:2通道 / CF-9400:4通道
输入方式 单端接地绝缘方式
独立绝缘 各通道独立绝缘
输入信号插座 BNC(CO2型)接插件
输入阻抗 1 MΩ ± 0.5 %,小于100 p
信号耦合 DC或AC(0.5 Hz -3 dB±10 %)
传感器用电流(CCLD) 由输入信号插座(BNC 端子)供传感器恒电流:+24 V /4 mA
断线检测 使用CCLD功能时进行传感器连接电缆断线检测
TEDS 支持IEEE 1451.4 Template Ver. 1.0版(TEDS) 规格的加速度传感器,力传感器。
绝对最大输入电压值 AC 70 Vrms 1分钟(50Hz)
输入量程 1 Vrms,31.62 Vrms(2档)
残留直流偏置 -60 dB F.S.(自调零 ON)
输入电平显示 信号过超时,红色 LED 点亮(大于额定 F.S.)
频率范围 DC ~ 100 kHz
A/D转换 24 bitΔΣ型
动态量程范围 120 dB以上(FFT分析:为 1600 线,于1 kHz)
振幅平坦度 20 kHz以下 : ±0.1 dB, 
20 kHz以上 : ±0.2 dB
高次谐波失真 20 kHz以下 : -80 dB, 
20 kHz以上 : -75 dB
混迭 -80 dB 以下
满量程精度 ±0.1 dB(频率为1 kHz时)
振幅线性度 ±0.015 %(满量程时)
通道接串通电平 小于-100 dB(频率为1 kHz时)
各通道间增益精度 20 kHz 以下: ±0.05 dB 
20 kHz以上(同一量程):±0.1 dB
各通道间相位精度 20 kHz以下 :±0.3 deg 
20 kHz以上 :±0.7 deg
抗混叠滤波器 4阶巴特沃斯型:LPF 450 kHz -3 dB
滤波器
FFT混叠滤波器 基本频率量程时 :10阶椭圆型 
扩大频率量程时 :6阶椭圆型
实时倍频程滤波器 6阶巴特沃斯型
滤波器标准 IEC 61260 Ed. 1.0 Class1
声学频域加权 A特性频域加权,C特性频域加权 
IEC 61260 Ed. 1.0 Class1 
ANSI S1.4-1983 TYPE1 
JIS C1509-1:2005 Class1
外部采样输入
输入信号插座 BNC(CO2型)接插件
输入电压范围 ±12 V
输入阻抗 100 kΩ
信号耦合 AC/DC
检测电平 -12 V ~ 12 V 设定单位0.025 V
检测沿 +(上升沿)或 -(下降沿)
迟滞电平 任意设定
(初始状态为 500 mV,设定范围0.025 V ~ 24 V)
输入频率范围 0~ 300 kHz(带域滤波器300 kHz -3 dB)
绝对最大输入电压值 AC/DC 30 V
输入脉冲数/转 0.5~1024 P/R
脉冲分频功能 1 ~ 1024 (内部分频) 
脉冲频率大于4 kHz时必须使用
波形表示 可通过显示确认波形
状态LED表示 脉冲检出时LED(EXT SAMP)绿色点亮表示示
外部触发输入
输入信号插座 BNC(CO2型)接插件
输入电压范围 ±12 V
信号耦合 AC/DC
检测电平 -12 V~12 V 设定单位0.025 V
检测沿 +(上升沿)或 -(下降沿)
迟滞电平 任意设定
(初始状态为 500 mV,设定范围0.025 V~24 V)
输入频率范围 0~ 300 kHz(带域滤波器300 kHz -3 dB)
绝对最大输入电压值 AC/DC 30 V
波形表示 可通过显示确认波形
状态LED表示 信号检出时LED(EXT TRIG)绿色点亮表示

 

2. 表示部分

显示屏尺寸 10.4英寸
分辨率 800×600点阵
显示方式 TFT 彩色液晶(电容型触屏功能)
辉度 明 / 暗
背光照明 LED

 

3. 操作部分

电源开关 1秒以上按键后,本机电源开通。 
电源开通状态下,持续按键,当蜂鸣器发声后,放开按键本机电源关闭。
表示按键 显示屏上表示各种表示设定功能按键

功能按键

光标选择移动 上下左右,SEARCH,⊿SET,ESC
测量操作 SCHED、TRIG ON、AVG、START、STOP等
波形选择 TIME、SPECT、PHASE、FRF、COH、C-SPECT、SELECT
误操作防止 可锁定所有操作按键(不包括电源开关键)
印刷 直接进行画面印刷打印
自动测量模式 按设定操作步骤进行自动测量
频率量程选择 设定分析频率范围
表示尺标变换 设定Y轴表示尺标
信号输出 信号输出开关(装配选配CF-0971时有效)

 

4. 分析处理部分

频率分析量程 100 mHz ~ 100 kHz
频率精度 读取值的±0.005 %(±50 ppm)
采样频率 分析量程的 2.56 倍频率 ( 内部 采样时钟的频率 )

采样点数 / 分析点数

采样点数 分析点数
256 100
512 200
1024 400
2048 800
4096 1600
8192 3200
16384 6400
重叠处理 MAX / 50% / 66.7 / 0% / 任意设定
窗口函数 矩形、汉宁、平顶、力、指数、用户自定义
延迟功能 以通道1为基准,通道2的窗口时间比通道1窗口要延迟,可在0 ~ 8191点内逐点设置
时域波形处理功能 1阶微分、2阶微分、1重积分、2重积分 
绝对值变换、DC去除、趋势去除、平滑功能
FFT实时解析能力 100 kHz / 4 通道(内部采样:桢长2048 点以下时)
平均化
平均化设定次数 1 ~ 65535 次
平均化设定时间 0.1 ~ 999 秒,刻度为0.1 秒
可以在次数和时间两者之间选择平均停止的条件
时域 加法平均、指数化平均
频域 加法平均,指数化平均,峰值保持,减法平均,扫描平均,傅立叶平均,最大值保持
幅域 加法平均

A/D 过超取消、二重锤击取消功能、平均化许可选择功能(ADD+1)、平均处理1次取消功能

触发功能

触发信号检出时LED(TRIG'D)绿色闪烁表示

触发信号检出电平 -99~99(电压量程的%)初期设定为25 %
迟滞电平 0~99(电压量程的%)初期设定为2 %
触发点位 ±8191
触发模式 反复 / 单次 / 起始
触发信号 CH1~CH2(CF-9200), CH1~CH4(CF-9400) / 外部触发信号
检测沿 +/-/±(内部触发) +/-(外部触发)
FFT运算 32 位浮动小数点(IEEE 单精度格式)

 

5. FFT分析处理函数

时域 时间轴波形、自相关函数、相关函数、冲击响应、倒频谱
幅域 振幅概率密度、振幅概率分布函数
频域 功率谱、傅立叶谱、互谱、相位谱
频率响应函数,相干函数,相干输出功率
计算功能 (时域统计) 平均值/绝对平均值/有效值/标准偏差/最大值/最小值
波峰率/偏度/峰度

 

6. 存储功

记录装置 本机内部存储器或SD/SDHC存储卡
数据记录功能
分析频率范围 100 kHz(max)
记录通道 CH1/CH2(CF-9200) CH1~CH4(CF-9400),转速。
记录时间 1数据文件最大4 GB。如4通道(不包含转速数据),50 kHz分析频率记录数据时间长约32分钟。
记录格式 ORF
存储容量上限 本机内部存储器约6 GB SD/SDHC存储卡(最大32 GB)
数据文件数 9990(999数据×10组 )数据 
DAT/TXT/BMP(分析结果可以3种形式同时记录保存,TXT与BMP可选择)
文件形式 DAT/TXT/BMP(分析结果可以3种形式同时记录保存,TXT与BMP可选择) 
(TXT记录保存时数据表也可保存)
设定条件保存 设定条件可保存50组
手写备忘录 可在显示屏上手写备忘信息并保存。

 

7. 数据接口

USB
接口数 3(A型),1(miniB型)
USB(A型) USB2.0可用于U盘,无线网络通信适配器,
蓝牙适配器
DATA
USB(miniB型) USB2.0可用USB数据通信
传送数据由本机到电脑(不能由电脑传至本机)
无线通信
无线网络通信方式 推荐使用.logitec公司制品
蓝牙方式 推荐使用buffalo公司制品
SD/SDHC存储卡
接口数
SD/SDHC 容量4GB,8GB,16Gb,32GB 
(仅限于经测试确认的制品)
网络
接口数
10BASE/
100BASE-TX/
1000BASE-T
远隔操作,外部控制。
打印输出

按本机打印键进行打印

接口 USB或蓝牙方式(使用蓝牙通信器件时)
使用打印机 DPU-S445-01AF
Seiko Instruments公司制品
输出数据 显示画面/数据列表

 

8. 辅助功能

设定条件表示 设定条件的一览表示
日时表示 公历年月日,时分秒
操作确认音/警告音 可选择设定ON/OFF

 

9. 一般

电源 附属AC电源适配器或附属电池
消耗功率
CF-9400
(装有选配CF-0971信号输出)
87 VA以下(使用AC 电源适配器,非充电状态时)
150 VA以下(使用AC 电源适配器,充电状态时)
CF-9200
(装有选配CF-0971信号输出)
73 VA以下(使用AC 电源适配器,非充电状态时)
150 VA以下(使用AC 电源适配器,充电状态时)
使用温度范围 0 ~ +40 ℃(湿度20~80 % RH,不结露)
保存温度范围 -10 ~ +50 ℃(包括锂电池),(湿度20~80 % RH,不结露)
接地端子 抗干扰接地端子
外形尺寸 333(W)×248(H)×112(D) mm  ※不包含手柄,支架等突出部分
本机冷却 自然空气冷却(不带风扇)
重量 未装电池时约3.9 kg
装2个电池时约4.9 kg
CE标识 对应( EN61010-1: 2010( 3rd)、EN61326-1: 2013、EN50581: 2013)
抗振动 9.8 m/s2 (频率10~150 Hz,150 Hz,XYZ各方向)
抗冲击 500 m/s2 (作用时间11 ms)

 

10. AC电源适配器(PS-P20018A)

输入电压 AC 100 ~ 240 V
输入频率 50/60 Hz
输出电压 额定16 V
输出电流 额定 4 A
安全规格 PSE/CE/UL/GS

 

11. 电池

电池 2次锂电池(84 Wh)
本机内藏(可交换)
数量 可安装2个
使用时间 连续5小时工作(安装2个新电池时) 
4 通道 100 kHz FFT 分析,无信号输出,显示屏背光为亮状态,USB接口不使用
电池状态表示
本机画面 装有2次锂电池时,表示电池现有容量。
电池状态LED (BATT1、BATT2) 充电时,为橙色。充满电时,为绿色。 
(连接AC电源适配器)
电池容量低下时,为红色(5 %以下) 
(未连接AC电源适配器,使用电池驱动)
电池容量15 %以下时,电池容量不足警告信息表示
最低残量时处理 电池容量3 %以下时,电池容量不足警告信息表示后自动关机
关机前保存当前的设定条件
充电时间
本机工作时 约 8~9 小时
关机状态时 约 4.5~5 小时
外部充电器(推荐品) 约 4.5~5 小时

 

12. 信号输出功能(CF-0971 1通道信号输出模块)选配功能

通道数

1
输出信号插座 BNC(CO2型)接插件
独立绝缘 非绝缘
输出电压 ±1 mV~±10 V(振幅+DC偏置)
输出方式 不平衡输出
信号耦合 DC
保护电路 短路保护
输出阻抗 0 Ω或50 Ω±10 %
最大输出电流 10 mA
偏置电压 ±10 V
D/A转换器 16位
转换频率 最大512 kHz
输出波形 正弦,扫频正弦,虚拟随机,随机,冲击
高次谐波失真 -75 dB 以下(正弦波1 kHz、振幅±1 V输出时)
适合数据解析长度 256 ~ 16384
细分模式解析 对应(与细分模式量程联动)
电压振幅精度 ±0.5 dB以内(1 kHz,1 V0-p,1 MΩ负载)
频率精度 ±50 ppm
数据滤波器
平滑滤波器 基本频率量程时 :10阶椭圆型
扩大频率量程时 :6阶椭圆型
倍频程滤波器 1/1,1/3倍频程滤波器
6阶巴特沃斯型
粉色滤波器 模拟方式:-3 dB/oct ± 1.0 dB (20 Hz ~ 20 kHz)
时间分割 单发,连续分割
分割周期
正弦波 1 ~ 32767频率周期
扫频正弦/虚拟随机/冲击 1~32767 FFT分析桢长
随机 1 ms ~ 32 s
周期设定单位与 
分割周期间隔
正弦波 1频率周期
扫频正弦/虚拟随机/冲击 FFT分析桢长
随机 1 ms
信号过渡功能 信号输出ON/OFF时,输出可逐渐增减变化。 
设定范围1ms ~ 32 s(1ms单位),信号过渡功能OFF时,设定无效。
频谱平坦度 20 kHz~100 kHz:±1.0 dB以内 
0~20 kHz:±0.2 dB以内
峰值系数
正弦波 约1.41
扫频正弦 约1.4 ~ 1.6
虚拟随机 3.3以下
随机 3.3以下
冲击 32.0以下

 

13. 选配件

型号 名称
CF-9200 便携式2通道 FFT分析仪(本体)
CF-9400 便携式4通道 FFT分析仪(本体)
CF-0922 转速跟踪分析功能
CF-0923 实时倍频程分析功能
CF-0942 对数扫频与加振振幅控制功能
※需要CF-0971
CF-0947 外部控制功能
CF-0971 1通道信号输出模块
ST202 2次锂电池(本机附属2个)STL公司制
CF-0703 USB信号电缆(本机附属) 
(1.5 m,TYPE-A - mini-B)
CF-0951 使用说明(日语版)
CF-0951E 使用说明(英语版)
CC-0025 携带软包
CC-0091 携带硬箱
PSDC004GSTCA2AG SDHC存储卡(4 GB)群联电子(本机附属1个)
PSDC008GSTCA2AG SDHC存储卡(8 GB)群联电子
PSDC016GSTCA2AG SDHC存储卡(16 GB)群联电子
PSDC032GMTDA2AG SDHC存储卡(32 GB)群联电子
PS-P20018A AC电源适配器(本机附属1个)
VM1072-VM1700 电源电缆(2 m)日本用
VM0600-VM0299A 电源电缆(2 m)北美用