固有頻率測量系統(tǒng)有二種方法:
1:掃頻式
是由掃頻激振器、功率放大器、掃頻信號源、振動頻率測量分析儀、振動傳感器、等部件組成，主要通過激振掃頻形式，讓其工件產(chǎn)生共振，并通過拾取共振信號，得出其工件的固有頻率。
在激振功率輸出不變的情況下，由低到高調(diào)節(jié)激振器的激振頻率，通過振動測量儀，我們可以觀察到在某一頻率下，任一振動量（加速度、速度、位移、速度）幅值迅速增加，這就是機(jī)械振動系統(tǒng)的某階固有頻率。
錘擊法
用沖擊力激振，通過輸入的力信號和輸出的響應(yīng)信號進(jìn)行傳函分析，得到各階固有頻率，此方法準(zhǔn)確和方便。

制動盤固有頻率測量
為了快速準(zhǔn)確的完成對制動盤固有頻率的檢測,開發(fā)了一套在線檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)由傳感器、數(shù)據(jù)采集硬件、數(shù)據(jù)采集及分析軟件模塊、在線檢測軟件模塊及控制電路構(gòu)成。一種制動盤固有頻率在線檢測方法，其特征在于，包括以下步驟:
1)使用力錘敲擊制動盤；
2)通過PULSE采集制動盤的力錘激勵力信號和粘貼在制動盤上傳感器的振動加速度響應(yīng)信號，根據(jù)采集得到的信號得到各響應(yīng)點(diǎn)和激勵點(diǎn)之間的頻率響應(yīng)函數(shù)；
3)對頻響函數(shù)進(jìn)行截?cái)嗥娈愔捣纸饨翟耄?br /> 3-1)將測得的頻響函數(shù)轉(zhuǎn)化為時域的單位脈沖響應(yīng)函數(shù)，之后再將降噪后的時域信號轉(zhuǎn)化至頻域利用LSCF法進(jìn)行參數(shù)識別；
3-2)將轉(zhuǎn)化后的單位脈沖響應(yīng)函數(shù)看作一個含有噪聲干擾的原始信號h(tk)(k＝1,2,…,Nf)；其中：tk為第k個時間點(diǎn)，Nf為頻響函數(shù)的線數(shù)。

雖然理論上講在一個位置安裝一個傳感器就能測量出結(jié)構(gòu)所有階固有頻率，但是卻有一些現(xiàn)實(shí)方面的影響，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：


1）與測量位置有關(guān)。我們知道在布置模態(tài)參考點(diǎn)時，要求避開關(guān)心的所有模態(tài)的節(jié)點(diǎn)位置。同樣的道理，固有頻率作為三個模態(tài)參數(shù)之一，同樣要遵循這樣的要求。


2）與激勵位置有關(guān)。如果采用測量FRF的方法進(jìn)行測量，那么，要求激勵位置也應(yīng)該避開關(guān)心的所有模態(tài)的節(jié)點(diǎn)位置。這是因?yàn)槿绻钗恢檬悄畴A模態(tài)的節(jié)點(diǎn)位置，那么將激勵不起來這階模態(tài)，因而這階模態(tài)將不參與結(jié)構(gòu)的響應(yīng)，導(dǎo)致這階模態(tài)在FRF曲線中不可見。也就是說，對于固有頻率測量而言，要求激勵與響應(yīng)位置同時避開模態(tài)節(jié)點(diǎn)位置。


3）與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān)。如果結(jié)構(gòu)是一個強(qiáng)方向性模態(tài)結(jié)構(gòu)，那么，如果只在一個方向布置一個單向傳感器，那么必將丟失其他方向的固有頻率。因此，對于具有強(qiáng)方向性模態(tài)的結(jié)構(gòu)而言，應(yīng)該在不同的方向布置測點(diǎn)。


當(dāng)僅在結(jié)構(gòu)一個位置布置傳感器進(jìn)行測量時，由于各階模態(tài)的節(jié)點(diǎn)位置都是不相同的，因而，固有頻率測量會遭遇與模態(tài)參考點(diǎn)相同的風(fēng)險(xiǎn)：一個測量位置會導(dǎo)致一階或幾階固有頻率不可見，因?yàn)橐粋€測量位置不是這階模態(tài)的節(jié)點(diǎn)，就可能是那階模態(tài)的節(jié)點(diǎn)的可能性非常大。因此，強(qiáng)烈建議布置多個測量位置，原理與布置多參考點(diǎn)相同。

固有頻率也稱為自然頻率( natural frequency)。物體做自由振動時，其位移隨時間按正弦或余弦規(guī)律變化，振動的頻率與初始條件無關(guān)，而僅與系統(tǒng)的固有特性有關(guān)(如質(zhì)量、形狀、材質(zhì)等)，稱為固有頻率，其對應(yīng)周期稱為固有周期。物體的頻率與它的硬度、質(zhì)量、外形尺寸有關(guān)，當(dāng)其發(fā)生形變時，彈力使其恢復(fù)。彈力主要與尺寸和硬度有關(guān)，質(zhì)量影響其加速度。同樣外形時，硬度高的頻率高，質(zhì)量大的頻率低。 一個系統(tǒng)的質(zhì)量分布，內(nèi)部的彈性以及其他的力學(xué)性質(zhì)決定。

為什么存在多階固有頻率
我們在對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行固有頻率測試時，通常能得到多階固有頻率，如下圖所示，是對某結(jié)構(gòu)進(jìn)行固有頻率測試。在這個FRF圖中存在多個峰值，而每個峰值對應(yīng)一階固有頻率，因此，結(jié)構(gòu)存在多階固有頻率。那么為什么結(jié)構(gòu)存在多階固有頻率？階跟什么有關(guān)系？
在高中物理課本中，我們就學(xué)習(xí)過單自由度系統(tǒng)的固有頻率公式。用的是單自由度的彈簧-集中質(zhì)量模型，如下面左圖所示。其運(yùn)動方程為正弦波Asinωt（簡諧運(yùn)動），對應(yīng)一階固有頻率。對于兩自由度系統(tǒng)而言，如下面中圖所示，運(yùn)動方程是兩個正弦波疊加的結(jié)果，因而，對應(yīng)兩階固有頻率。同時，三自由度系統(tǒng)對應(yīng)三個正弦波，因而，有三階固有頻率。因此，似乎“階”與自由度相對應(yīng)：1個自由度對應(yīng)1階固有頻率（或者是1階模態(tài)），情況的確是這樣的。自由度是指用于確定結(jié)構(gòu)在空間上運(yùn)動所需要的少、立的坐標(biāo)個數(shù)。質(zhì)點(diǎn)有三個平動自由度；剛體有六個自由度，分別為三個平動和三個轉(zhuǎn)動自由度。
一個連續(xù)體或彈性體實(shí)際上有無窮多個自由度，此時，任意連續(xù)結(jié)構(gòu)都可以看成是無限多個微剛體組成的，每個微剛體有6個自由度，因而，我們可以認(rèn)為任意連續(xù)結(jié)構(gòu)具有無限多個自由度，但是，所有這些結(jié)構(gòu)又可以近似地看作是由有限個微剛體組成的（比方有限元分析時只能劃分有限數(shù)量的單元），因此又可以認(rèn)為連續(xù)結(jié)構(gòu)具有有限個自由度。該自由度數(shù)決定了解析質(zhì)量矩陣、剛度矩陣和阻尼矩陣的維數(shù)，也決定上理論上存在的固有頻率階數(shù)和模態(tài)振型階數(shù)。
雖然連續(xù)體在理論上是有無限多階固有頻率，但很多情況下我們只關(guān)心低階的固有頻率或者特定階的固有頻率。這是因?yàn)楣逃蓄l率越低，越容易被外界所激勵起來。另外，結(jié)構(gòu)也可能受到特定的激勵，如在某恒定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，因此，也可能關(guān)心特定階的固有頻率。

與共振頻率的區(qū)別與聯(lián)系
共振是指系統(tǒng)受到外界激勵時產(chǎn)生的響應(yīng)表現(xiàn)為大幅度的振動，此時外界激勵頻率與系統(tǒng)的固有振動頻率相同或者非常接近。共振是一種現(xiàn)象，共振發(fā)生時的頻率稱為共振頻率。不管共振發(fā)生與否，結(jié)構(gòu)的固有頻率是不變的，而只有當(dāng)外界的激勵頻率接近或等于系統(tǒng)的固有頻率時，系統(tǒng)才發(fā)生共振現(xiàn)象。

在工程設(shè)計(jì)中，有時只需知道低階（如一、二階）固有頻率、振型以及阻尼系數(shù)，可用簡易方法測定這些參量： ①固有頻率測定 用敲擊或突然卸載使系統(tǒng)產(chǎn)生自由振動，記錄其衰減波形并與儀器中的時標(biāo)信號比較，或?qū)⑿盘柊l(fā)生器產(chǎn)生的固定頻率正弦波和衰減波形輸入射線示波器，由示波器顯示的利薩如圖形求得一、二階固有頻率。

方法（敲擊法）
原理：適用于剛性物體，比如金屬零件。通過敲擊使被測體自由振動，然后分析固有頻率。
設(shè)置：敲擊法建議選擇“加速度2kHz”或“加速度6kHz”
工具：不同的被測體可能需要不同的錘子、錘頭一般選擇金屬的
敲擊方法：要干凈利落的單擊，錘頭碰到被測體后盡快離開，避免粘連。可以多次敲擊，然后挑幾段明顯、干凈的波形段做頻譜分析。

葉片的固有頻率測定中錘擊測定和掃頻測定得到的結(jié)果有什么差別
在工程設(shè)計(jì)中，有時只需知道低階（如一、二階）固有頻率、振型以及阻尼系數(shù)，可用簡易方法測定這些參量： ①固有頻率測定 用敲擊或突然卸載使系統(tǒng)產(chǎn)生自由振動，記錄其衰減波形并與儀器中的時標(biāo)信號比較，或?qū)⑿盘柊l(fā)生器產(chǎn)生的固定頻率正弦波和衰減波形輸入射線示波器，由示波器顯示的利薩如圖形求得一、二階固有頻率。
如果有激振器或振動臺，則可對系統(tǒng)進(jìn)行步進(jìn)頻率激振或低速掃頻激振以尋找共振頻率，在小阻尼時共振頻率近似等于固有頻率。 ②振型測定 手持木質(zhì)或鋁質(zhì)探針接觸被測系統(tǒng)各點(diǎn)，由撞擊聲音（或憑手感）測定所有不振動點(diǎn)的位置，即節(jié)線位置。
對水平放置的平板型系統(tǒng)，可在平板上撒上砂粒，振動時砂粒將聚集到節(jié)線上，由節(jié)線分布情況即可大致判斷振型。 ③阻尼測定 可采用衰減振動法、共振法和相位法。
衰減振動法是用記錄儀記錄自由振動的衰減波形，由相鄰?fù)虻膬纱位驍?shù)次的振幅的衰減率算出阻尼值；共振法是由共振時振幅和共振區(qū)頻率帶寬算出阻尼值；相位法是由共振區(qū)相位隨頻率變化關(guān)系算出阻尼值。