波譜圖是電容式條干儀分析疵點(diǎn)的一種重要工具，在分析疵點(diǎn)的波長(cháng)時(shí)，具有直接、準確的特點(diǎn)，只有了解了其顯示的基本原理才能更加正確、合理的使用波譜圖。

1  波譜圖的基本原理

1.1  頻道的含義
紗的檢測信號經(jīng)A/D轉換后，送至波譜儀的微機處理板中，由各個(gè)微機處理板分別進(jìn)行處理，最后將處理的結果送到積分組合中的打印處理系統，形成波譜圖。在波譜儀的工作過(guò)程中，最重要的分析機構是微機處理板，在微機處理板中一般有幾十個(gè)帶通濾波器，每一個(gè)濾波器都有自己的固定頻率，因此也稱(chēng)為頻道。
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1.2  波譜圖的形態(tài)與頻道的關(guān)系
波長(cháng)譜在理論上是一條連續的曲線(xiàn)，這就要求頻道與頻道之間頻率是連續的，但從技術(shù)上講，要研究每一個(gè)單獨的頻率耗費很大，因此在實(shí)際中，根據需要僅研究少量的頻率范圍，因此頻道與頻道的頻率是不連續的，呈等比級數排列，比例常數為1: 。
每一個(gè)頻道形成波譜圖的一部分，因此我們看到的波譜圖是階梯狀的。當某一疵點(diǎn)的出現頻率不足頻道的中心頻率，而是處于一頻道的覆蓋率時(shí)(介于兩頻道的兩個(gè)中心頻率之間)這時(shí)該疵點(diǎn)的波譜將在兩個(gè)頻道上同時(shí)顯示，疵點(diǎn)的頻率越接近那個(gè)頻道的中心頻率，在那個(gè)頻道上的振幅就越高成正比例關(guān)系。

1.3  頻道與波長(cháng)的關(guān)系
相互連接的兩個(gè)頻道的頻率存在如下關(guān)系：



Fn — 表示第n個(gè)頻道的中心頻率
Fn-1 — 表示第n-1個(gè)頻道的中心頻率
n — 表示頻道的個(gè)數
從上式可以看出，頻道頻率的覆蓋范圍取決于波譜儀的微機處理板中頻道的個(gè)數，頻道的個(gè)數越多，頻率的范圍越廣，以YG131和YG135為例：
型號     頻道的個(gè)數      各個(gè)頻道的中心頻率范圍          頻道的覆蓋頻率范圍
YG131C     60個(gè)        0.0725HZ(F60)～259.1994HZ(F1)          0.0677～277
YG135C     85個(gè)        0.0022HZ(F85)～259.1994HZ(F1)          0.00211～277
當一個(gè)波的頻率略大于或略小于某一頻道的中心頻率時(shí)，該波仍會(huì )顯示在該頻道上，所以頻道的頻率覆蓋范圍大于頻道的中心頻率范圍。
在人們的習慣中，人們比較容易接受波長(cháng)這一概念，因此在波譜圖中將頻率轉化為波長(cháng)，頻率與波長(cháng)存在著(zhù)如下關(guān)系：
  
λ—— 波長(cháng)(m)
f —— 頻率(Hz)
V —— 紗線(xiàn)檢測速度(m/s)
在上式中，由于各個(gè)頻道是固定裝于儀器內部的，因此頻率F是固定不變的，如果某一頻道能夠被激活，則該頻道在波譜圖中的波長(cháng)取決于紗線(xiàn)檢測速度v。
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2  頻道被激活的條件
波譜圖的某一位置是否有振幅，取決于該位置所對應的頻道是否被激活。頻道能否被激活取決于兩個(gè)條件：紗線(xiàn)的檢測速度和被檢測紗線(xiàn)的長(cháng)度。

2.1  當紗線(xiàn)的檢測速度較低時(shí)，頻率較高的頻道將被抑制，例如：YG131C型條干儀中，當試樣的檢測速度為25m/min時(shí)，最短的波長(cháng)為0.6cm，該波長(cháng)對應的頻道頻率為69.4Hz，而頻道的最大頻率為259.199Hz，通過(guò)計算看出1至10頻道被抑制，而在400m/min檢測速度時(shí)，1至10頻道將被激活，也就是說(shuō)該頻道所對應的波譜中有波顯示。

2.2  當被檢測紗線(xiàn)的長(cháng)度較短時(shí)，頻率較低的頻道將被抑制。例如在YG135G中，檢測速度400m/min，測試時(shí)間為1分鐘，波譜圖如圖1所示：

從波譜圖中可以看出：2.5cm～48m之間在波譜圖中有振幅，而從48m～2935m(0.1388HZ～0.00227HZ)之間在波譜圖中沒(méi)有振幅。通過(guò)計算，從56頻道至85頻道(0.1388HZ～0.0027HZ)之間的30個(gè)頻道被抑制。通過(guò)大量的實(shí)際波譜圖可看出：只有當被檢測紗線(xiàn)的長(cháng)度大于或等于8.33倍的某一波長(cháng)時(shí)，該波長(cháng)所對應的頻道在波譜上才有振幅。從數理統計的角度講，為了使波譜圖的分析建立在可靠的基礎上，一般認為試樣的長(cháng)度應至少包括30個(gè)周期性波長(cháng)，該波長(cháng)才有足夠的可信度，因此在新一代的條干儀上(如YG135條干儀)，在波譜圖中，在小于 30處，波的振幅是實(shí)圖；在大于紗線(xiàn)檢測長(cháng)度 小于紗線(xiàn)檢測長(cháng)度 之間的波譜圖是虛的，從紗線(xiàn)檢測長(cháng)度 至 之間有一條紅線(xiàn)。例如在上面的波譜圖中只有從2.5cm至13.3m之間的波譜才有可信度。13.3m至48m所形成的波不可信，在該段如有機械波，應加大試樣的檢測長(cháng)度。從48m至2935m之間的紅線(xiàn)表示只要有足夠的測試長(cháng)度，該波段才有振幅。

3  結論
由于測試速度決定波譜中的最大波長(cháng)、最短波長(cháng)(在儀器速度檔范圍以?xún)?隨著(zhù)速度降低，最短波長(cháng)越來(lái)越短。但速度小到一定程度后，波長(cháng)不再變短，這是由于頻率較高的頻道將被抑制。最大波長(cháng)隨著(zhù)速度的增大，最大波長(cháng)越長(cháng)，只有疵點(diǎn)的波長(cháng)在最大波長(cháng)范圍內，才可能顯示，否則需更換測試速度或通過(guò)曲線(xiàn)圖來(lái)求波的長(cháng)度，測試速度確定以后，再確定合理的測試時(shí)間，只有足夠的測試長(cháng)度(時(shí)間×速度)波長(cháng)才能顯示，才能有可信度。
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參考文獻：
①YG-131條干均勻度儀工作原理及使用維護
②烏斯特：條干均勻度儀使用手冊