甚低頻測量

甚低頻測量是為研究許多自然現象以及某些工程系統隨時間或空間的緩慢變化、探知其動態特性和適應能力而進行的一系列測量。

分類

從N.維納提出控制論後，人們逐步認識到一種比較緩慢變化的信息，如自動控制環節中的穩定判據、航天中各種構件適應環境變化的能力、各種材料性能的變化、地震的形成以及生物工程等，因而逐漸形成了甚低頻測量技術，套用也日益廣泛。甚低頻測量有頻率法和隨機法兩種方法。

頻率法

以確定性的信號如正弦波形作激勵源，研究對象的幅頻和相頻特性,畫出奈奎斯特圖或伯德圖,以求出輸入與輸出傳遞函式的關係推斷結論，是一種比較經典的方法。它採用的測量儀器大多以模擬電路為基礎，如甚低頻信號源、電壓表、相位頻率計和示波器等。70年代初期,隨著半導體器件的發展和數字電路的套用,這些儀器採用相關、掃頻、自動量程和程控等技術，綜合成為頻率回響分析儀，能以直角坐標、極坐標或對數極坐標顯示幅頻特性和相頻特性，並且增強了抗干擾能力，提高了精度。但它只能在穩定狀態和定常係數的條件下使用，因此有一定的局限性。

隨機法

1965年J.W.庫利、T.W.圖基解決時域和頻域快速傅立葉變換（簡稱FFT）的算法後,利用數字計算技術發展起來的一種測量方法，它能比較符合實際地求出研究對象的過渡過程特性和隨機數據的機率統計特性。它既能以偽隨機M序列作信號源激勵系統進行測量,又能直接收集信號取樣或進行信號採集存儲，再通過時域頻域變換分析處理，了解各種現象的連續信號或離散信號的物理意義。它是以快速傅立葉變換算法為基礎而製成的頻譜動態分析儀，可進行單、多通道的相關、功譜、傳遞函式、相干函式和倒譜的測量，能解決控制系統的計算分析和最佳化設計，以獲得最經濟的實際效果。