全面剖析航空電子設備PCB組件（二）

2 實(shí)驗模態(tài)分析

　　實(shí)驗模態(tài)分析是若干工程學(xué)科的綜合，它通過(guò)建立試驗“裝置”、估計頻響函數、系統識別、識別結果驗證4 個(gè)步驟得到系統的模態(tài)參數：固有頻率、振型、模態(tài)阻尼等。實(shí)驗模態(tài)分析的結果經(jīng)常被用來(lái)檢驗有限元分析模型的有效性和正確性。為了檢驗本文所建立的對象PCB 組件的有限元分析模型的有效性和模態(tài)分析結果的正確性，對該PCB 組件進(jìn)行了實(shí)驗模態(tài)分析。

　　2.1 實(shí)驗模態(tài)分析系統

　　本文采用的模態(tài)試驗系統由激振器、力傳感器、夾具、試驗對象、激光測振儀（IVS200）、動(dòng)態(tài)信號分析儀（DP730）、數據采集記錄軟件（SignalCalc730）/模態(tài)分析軟件（ME’Scope V4）及PC 構成，如圖6 所示。

　　圖6 試驗模態(tài)分析系統的構成

　　為了使得實(shí)驗模態(tài)分析中對象PCB 組件的邊界條件與有限元模態(tài)分析中的邊界條件一致，將對象PCB 組件通過(guò)4 個(gè)15mm 高的壓鉚螺母柱用螺釘固定在夾具板上。具體如圖7 所示。實(shí)驗過(guò)程采用正弦掃頻激勵試驗對象，通過(guò)激光測振儀來(lái)采激PCB 組件的響應，有動(dòng)態(tài)信號分析儀和數據處理軟件來(lái)計算PCB 組件上各點(diǎn)的頻率響應函數（FRF），最后利用模態(tài)分析軟件從中辨識系統的模態(tài)參數。

　　圖7 對象PCB 組件在夾具上的安裝

　　2.2 實(shí)驗模態(tài)分析結果

　　選取對象PCB 組件上距離相等的若干個(gè)點(diǎn)，通過(guò)逐點(diǎn)掃描的方式獲得各點(diǎn)的頻率響應函數（FRF），進(jìn)而辨識出PCB 組件的模態(tài)參數。具體辨識結果列在表3 中。

　　表3 實(shí)驗模態(tài)分析結果

　　圖8 PCB 組件第1 階振型（EMA）

　　圖9 PCB 組件第2 階振型（EMA）