resonansmålinger

Resonansmålinger er målinger av et systems resonansoppførsel, det vil si hvordan responsen varierer med frekvens rundt en naturlig resonansfrekvens. Når systemet blir excitert av en kilde med varierende frekvens, vil det ofte oppstå et kraftig svar i et smalt frekvensområde der adferden til impedans, amplitude og fase endres raskt. Målet er å kartlegge resonansfrekvensen og hvordan demping og kobling påvirker responsen.

Viktige parametere i resonansmålinger er resonansfrekvensen f0, båndbredden Δf og kvalitetfaktoren Q = f0/Δf. Disse tallene gir innsikt i systemets stivhet, massetilknytning, demping og hvor sterkt systemet er koblet til andre komponenter. Måledata fremstilles ofte som en resonanskurve (amplitude- eller impedansrespons som funksjon av frekvens) og/eller en faseskisse som viser hvor responsen leder eller følger excitationsfasen.

Metoder og utstyr varierer etter område. I elektronikk brukes resonansmålinger til å tune filtre, antenner og RF-kretser. I mekaniske og akustiske systemer benyttes de til å karakterisere materialer og strukturers dynamiske egenskaper, ofte i nondestruktiv testing. Innen optikk og fotonikk måles resonanser i resonatorer og vågndeltakelser for å bestemme livsløp og tap. I kjemi og fysikk omfatter resonansmålinger teknikker som kjernemagnetisk resonans (NMR) og elektronparamagnetisk resonans (EPR), som gir informasjon om molekylstruktur og materialers elektroniske miljø.

Vanlige metoder inkluderer frekvenssveip, måling av amplitude og fase, samt impedans- eller spektrumanalyse ved hjelp av nettverksanalysatorer, impedansanalysatorer eller oscilloskopbaserte oppsett. Resultatene må tolkes med hensyn til temperatur, koblinger, lineære eller ikke-lineære effekter og kalibrering.