在圖1所示的轉速區間，總共有21個(gè)瞬時(shí)頻譜，因而在這個(gè)轉速區間繪制的2階次也只有21個(gè)數據點(diǎn)（每個(gè)十字表示一個(gè)數據點(diǎn)）。另外，注意到提取出來(lái)的階次是不帶相位的，每個(gè)轉速點(diǎn)對應的相位為0。階次沒(méi)有相位是因為計算階次時(shí)是按能量（有效值表示能量）的方式來(lái)考慮的。

 

雖然常規的階次提取是沒(méi)有相位的，但是某些情況下提取到的階次是可以帶相位的，如圖3所示。

 

圖3 帶相位的階次
 

如果想提取帶相位的階次，則應計算相位參考譜，基于相位參考譜才能提取到帶相位的階次。相位參考譜的設置如圖4所示，選擇的函數為頻譜，還需要選擇一個(gè)通道作為相位參考通道。

 

圖4 相位參考譜的設置
 

對同一個(gè)信號按常規階次提?。ㄓ嬎愕暮瘮禐樽宰V，綠色）和按相位參考譜提取到的帶相位的階次（紅色）的對比如圖5所示。從圖中可以看出，兩個(gè)階次的大小完全相同，不同的是相位。也就是說(shuō)，不管哪種方式提取階次，計算得到的階次都是計算階次寬度內的有效值，而常規階次提取是沒(méi)有相位的，實(shí)際上由于計算階次寬度內的有效值是按能量計算的，此時(shí)，是不考慮相位的，那么，在計算相位參考譜提取階次時(shí)，得到的階次相位是擬合出來(lái)的。

 

圖5 對比同一階次帶相位與不帶相位
 

2、階次的提取

 

基于Testlab的階次提取，常規做法是頻譜分析的同時(shí)進(jìn)行階次提取，界面如圖6所示，提取階次時(shí)可以按階次寬度、階次百分比、頻率寬度和譜線(xiàn)數來(lái)考慮相應階次對應的頻率范圍，關(guān)于這四個(gè)參數的區別，請參考《如何選擇階次切片寬度》一文。

 

圖6 常規階次提取方法的設置
 

倘若在進(jìn)行瀑布圖分析的時(shí)候，沒(méi)有按上述方法進(jìn)行設置，則不會(huì )提取到任何階次，后續如果想提取階次，當然可以再進(jìn)行一次頻譜分析。但實(shí)際上，也可以不用再進(jìn)行頻譜分析也能提取到階次。這有兩種方法可用于后續提取到階次，一種方法是頻域后處理；另一種是階次處理光標。

 

頻域后處理時(shí)，首先需要選中要提取的瀑布圖結果，然后在【處理函數】下面選擇函數為【階次切片】，在【階次】一欄中輸入要提取的階次，各階次之間分號隔開(kāi)，通過(guò)【更多】按鈕設置階次切片寬度模式，設置頁(yè)面與如圖6相同，然后點(diǎn)擊【計算】即可將提取到的階次自動(dòng)保存在當前項目中。

 

圖7 頻域后處理提取階次
 

基于階次處理光標是直接在瀑布圖或colormap圖中使用階次處理光標，如圖8所示。通過(guò)右鍵選擇【添加處理光標】—【階次】即會(huì )在圖中增加一條階次處理光標，同時(shí)跳出【光標處理】頁(yè)面，可移動(dòng)光標或輸入階次值到想要提取的階次處，右鍵【光標處理】頁(yè)面中的階次，會(huì )出現【參數】選項，可設置相應的階次寬度參數，默認是0.5階次寬度，然后將這個(gè)階次切片拖入前后圖中顯示即可。

 

圖8 添加階次處理光標

圖9 階次提取頁(yè)面
 

3、階次的疊加

 

當考慮各主要階次成分對Overall Level的貢獻時(shí)，可能會(huì )對各主要階次進(jìn)行疊加，然后與Overall Level進(jìn)行比較。疊加時(shí)應按能量方式疊加，而不應該是幅值直接相加。計算某一個(gè)轉速下疊加之后的階次為

 

 

其中，xk表示第k條階次在當前轉速下的有效值，N是總階次數。

 

對圖10所示的2，4，6，8階次按上式進(jìn)行疊加，得到疊加之后的階次如圖11中的Sum1曲線(xiàn)所示。如果是各階次直接相加，結果如圖11中的Sum曲線(xiàn)所示，此時(shí)，這4個(gè)階次直接相加之和大于Overall level，這是不正確的。因此，階次相加必然按能量相加的方式進(jìn)行，而不是代數相加。

 

圖10 各階次成分與Overall level

圖11 對比疊加之后的階次之和