振动测试是获取物体振动特性信息的重要手段，涉及多种设备，它们在不同测试环节发挥关键作用，共同确保测试结果的准确性与可靠性。以下是振动测试常用设备：

传感器设备

• 加速度传感器

• 压电式加速度传感器：基于压电效应工作，当振动引起传感器内部压电材料受力变形时，会产生与加速度成正比的电荷。因其灵敏度高、频率响应范围宽（可达数 kHz 甚至更高），适用于高频振动测量，如航空发动机叶片、电子设备电路板在运行时的振动监测。

• 压阻式加速度传感器：利用压阻效应，在振动作用下，传感器内部的电阻值随应力变化而改变，进而输出与加速度相关的电信号。它体积小、成本低，常用于对精度要求相对不高的低频振动测量场景，如汽车零部件、建筑结构的低频振动测试。

• 电容式加速度传感器：通过检测振动导致的电容变化来测量加速度。具有高精度、高分辨率的特点，适用于对微小振动信号的精确测量，如精密仪器设备、生物医学领域中人体振动的检测。

• 速度传感器

• 磁电式速度传感器：依据电磁感应原理，当传感器的线圈在磁场中因振动产生相对运动时，会产生与振动速度成正比的感应电动势。常用于旋转机械的振动监测，如电机、风机等设备，可直接测量其振动速度。

• 位移传感器

• 电涡流位移传感器：通过检测探头与被测物体表面间电涡流效应产生的阻抗变化来测量位移。对金属材料具有较高的灵敏度，常用于大型旋转机械的轴振动位移测量，监测轴的跳动、偏心等情况。

• 激光位移传感器：利用激光的反射特性，通过测量激光从发射到接收的时间或相位变化来计算物体的位移。具有非接触式测量、精度高（可达微米级）的优点，适用于对振动位移要求高精度测量的场合，如半导体制造设备、光学仪器的振动测试。

信号调理设备

• 放大器

• 电荷放大器：与压电式加速度传感器配套使用，将传感器输出的微弱电荷信号转换并放大为易于处理的电压信号。其放大倍数稳定，且能有效抑制电缆电容等因素对信号的影响，确保信号在传输过程中的准确性。

• 电压放大器：对压阻式、电容式加速度传感器及其他输出电压信号的传感器进行信号放大，提高信号强度，以满足后续数据采集和分析的要求。

• 滤波器

• 低通滤波器：允许低于特定截止频率的信号通过，抑制高频噪声和干扰。在振动测试中，若关注的是低频振动信号，可使用低通滤波器去除高频杂波，使信号更清晰。

• 高通滤波器：只允许高于特定截止频率的信号通过，滤除低频干扰。例如，在测试高速旋转设备振动时，可利用高通滤波器去除低频的机械晃动等干扰信号。

• 带通滤波器：仅允许特定频率范围内的信号通过，常用于提取特定频率段的振动信号，如分析旋转机械特定部件的振动频率特性时，可通过设置合适的带通滤波器来突出该部件的振动信号。

• 带阻滤波器：阻止特定频率范围内的信号通过，保留其他频率成分。当振动信号中存在特定频率的强干扰时，可使用带阻滤波器消除该干扰，提高信号质量。

数据采集与分析设备

• 数据采集卡

• 多通道数据采集卡：能够同时采集多个传感器的信号，满足复杂结构或多点振动测试的需求。例如，在大型桥梁振动测试中，需在多个位置布置传感器，多通道数据采集卡可同步采集这些传感器的数据，便于后续整体分析桥梁的振动特性。

• 高速数据采集卡：具备高采样频率，可快速采集振动信号，适用于高频振动测试。如在航空发动机叶片振动测试中，由于叶片振动频率高，需要高速数据采集卡才能准确捕捉其振动信号的变化。

• 振动分析软件

• 时域分析功能：在时域内展示振动信号随时间的变化，可获取振动幅值、周期、峰值等参数。通过观察时域波形，能直观了解振动的基本特征，判断是否存在异常振动。

• 频域分析功能：通过傅里叶变换等算法将时域信号转换为频域信号，分析振动信号的频率成分。可确定振动的主要频率，查找振动源，如旋转机械的不平衡、共振等问题都可通过频域分析发现。

• 模态分析功能：用于确定结构的固有频率、模态振型和阻尼比等模态参数。通过模态分析，可评估结构的动力学特性，为结构设计优化、故障诊断提供重要依据。

辅助设备

• 振动台

• 电动振动台：利用电磁力驱动台面产生振动，通过控制输入电流的大小和频率来调节振动的幅值和频率。具有频率范围宽、波形失真小的特点，常用于模拟各种振动环境，对产品进行振动试验，如电子设备的环境适应性测试。

• 液压振动台：以液压油为动力源，能产生较大的激振力，适用于大型结构件或重型设备的振动测试，如汽车整车、飞机部件的振动试验。

• 传感器安装工具

• 磁吸式安装座：对于加速度传感器等，磁吸式安装座可方便快捷地将传感器固定在被测物体表面，尤其适用于铁磁性材料的被测物体，安装和拆卸简单，且能保证传感器与被测物体良好接触。

• 粘结剂：在一些不适合磁吸安装的场合，如非铁磁性材料表面或对安装位置精度要求高的情况，可使用粘结剂将传感器牢固粘贴在被测物体上，确保传感器能准确感知振动。

• 线缆及转接器

• 屏蔽电缆：用于连接传感器和信号调理设备或数据采集卡，屏蔽层可有效减少外界电磁干扰对信号的影响，保证信号传输的准确性。

• 转接器：在不同类型传感器与采集设备接口不匹配时，转接器可实现信号的适配和转换，确保设备间的正常连接和数据传输。