IEPEセンサで長いケーブルを使用する
概要
内容
テストのセットアップ:
検査対象ケーブルの周波数応答を得るために、異なる電圧振幅で1kHz～80kHzのスイープ正弦波解析を行いました。 PXI-4461およびSound and Vibration Measurement SuiteのLabVIEW用スイープ正弦波サンプルは、ハードウェアおよびソフトウェアによる測定を実装しています。 プリアンプに電圧信号を印加できるように、GRASプリアンプ入力アダプタが使用されました。 テスト中のケーブル長は、GRASプリアンプとDytran電流ソース電源ユニットを接続しました。 Dytran 4115Bでは、出力電流を2 mA～20 mAの間で変更できます。 このテスト設定では、ケーブルのタイプ、IEPE電流の量、およびセンサ信号レベルを変更できました。
結果:
テストは3つの異なるケーブルで実行されました。
ケーブル | キャパシタンス/ft | 合計キャパシタンス |
100フィートRG-62 | 13.5 pF/ft | 1.35 nF |
500フィートRG-58 | 28.8 pF/ft | 14.4 nF |
1000フィートRG-174 | 30.5 pF/ft | 30.5 nF |
以下のグラフは、3つの異なる信号振幅（250 mV、1 V、5 V）およびIEPE電流（2 mA、4 mA、10 mA、20 mA）で1 kHz～80 kHzスイープした場合のフィルタ処理された周波数出力を示します。 周波数値は、0.1dBの変動（応答チャンネルが刺激チャンネルを基準として0.1dB以上変動した周波数）のパスバンド周波数を表します。
5 Vピーク信号振幅
1 Vピーク信号振幅
250 mVピーク信号振幅
これらのグラフで表されている領域は、3つのケーブルテストポイントによって定義されます。 テストされていないケーブル長を使用していて、使用する周波数がIEPE電流境界に近い場合、より短いケーブルを使用するか、より高いIEPE電流値を使用するのが最も安全な方法です。
結論:
一般に、10 kHz以上の周波数レンジを目的とし、ケーブル長が300 ft (30 m) 以上のケーブルをIEPEセンサと併用する場合は注意が必要です。 アプリケーションでこれが必要な場合は、これらの結果から使用可能なケーブル長をより正確に把握できます。 測定デバイスとセンサ間の距離が変更不可能な要件である場合、長いケーブルを駆動するのに十分なIEPE電流を供給できる測定デバイスを選択できます。 NI製品は、いくつかの異なるIEPE電流値をサポートしています。