印刷电路板振动模态的精确测试方法

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1、第31卷第1期2014年2月沈阳航空航天大学学报JournalofShenyangAerospaceUniversityV01．31No．1Feb．20l4，-—+．”—}”—+-”—+一”、}电信工程十k*+一+一+”+-J文章编号：2095—1248(2014)01—0060—07印刷电路板振动模态的精确测试方法陈皓瑛1’2，臧朝平1’2，王晓伟1’2，宋华3(1．江苏省航空动力系统重点实验室；2．南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016；3．中航工业动力控制系统研究所电子部，江苏无锡214063)摘要：印刷

2、电路板的动力学特性直接影响机载电子设备在振动和冲击环境下的工作可靠性，有必要在设计阶段对其进行动力学分析。印刷电路板为薄壁结构，质量一般较小，在使用传统的加速度传感器测量时，传感器的附加质量会对模态测试结果造成影响。通过加速度传感器与激光测振仪测试数据的对比，分析了加速度传感器附加质量对模态测试结果的影响，验证了传感器附加质量消除方法的效果，结论认为传感器附加质量对印刷电路板模态测试的结果影响明显且这种影响不能被完全消除；使用扫描式激光测振仪可以得到精确详细的模态参数。关键词：印刷电路板；加速度传感器；激光测振仪；模态测

3、试中图分类号：V231．92文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2014．01．013AnaccuratetestingmethodforvibrationmodeofprintedcircuitboardCHENHao—yin91”，ZANGChao—pin91”，WANGXiao—weil”，SONGHua3(1．JiangsuProvinceKeyLaboratoryofAerospacePowerSystems；2．CollegeofEnergy&PowerEngineerin

4、g，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing210016；3．CenterofElectron，AVICAviationMotorControlSystemInstitute，JiangsuWuxi214063)Abstract：DynamicperformanceofPCBdirectlyaffectsthereliabilityofairborneelectronicequipmentan—dervibrationandshock，SOitisnecess

5、arytomakeadynamicanalysisinitsdesignstage．PCBisathinplatestructurewithsmallmass，thusthemassloadingqualitieswillaffectmodaltestresultswhenusingaccelerom—eter．ThispapercomparesthetestdataacquiredbyaccelerometerandLDV，analyzesthemassloadingeffectsoftheaccelerometer，

6、verifiestheeffectsofthemethodforeliminatingtransducermassloadingqualities，andfinallydrawstwoconclusions：1)Thetransducermassloadingeffectssignificantlyinfluencethemodaltestdataanditcannotbecompletelyeliminated．2)Accurateanddetailedmodalparameterscanbeachievedbyusi

7、ngSLDV．Keywords：printedcircuitboard；accelerometer；laserdopplervibrometer；modaltesting印刷电路板(以下简称PCB)是机载电子设备的主要部件，在工作过程中需要承受各类振动和冲击载荷。根据美国空军在20间统计的电子设备硬件故障，约有55％的故障与振动和冲击相关⋯。PCB作为电子设备的最主要部件，在设计阶段对其振动特性进行有效的测试和分析，对于避免或减少机载电子设备在工作过程中发生由振动导致的失效，提高其可靠性具有重要意义。印刷电路板在设计阶段

8、的仿真分析过程中，需要尽可能准确的材料参数。PCB为层压板结收稿日期：2013—11—11基金项目：国家自然科学基金(项目编号：51175224)，中央高校基本科研业务费专项资金(项目编号：NS2012141)作者简介：陈皓瑛(1983一)，男，江苏扬中人，硕士研究生，主要研究方向：印刷电路板动力学分析，E—mail