筆式測振儀由于振動是動態參數，為表示振動特性，通常采用各種圖形方式來進行描述。振動信號分析就是將測得的振動原始信號進行相應的數學處理，使其成為對振動故障診斷有用的圖形或表格等形式。筆式測振儀振動信號分析方法一般包括時域分析、頻域分析。筆式測振儀幅值域分析、相關分析、系統的傳遞特性分析及模態分析等。下面主要介紹現場振動診斷中最常見的前兩種分析方法。
1、時域分析法
     時域分析法是將傳感器采集的原始振動信息與異常時的振動特征信息相比較，從而對振動故障做出初步判斷。筆式測振儀通常包括波形分析、軸心軌跡分析和軸心位置分析等方法。
2、頻域分析法
     頻域分析法師振動故障診斷最常使用的方法。筆式測振儀利用頻譜分析技術將時域振動信號變為頻域振動信號，將構成振動信號的各種頻率成分都分離出來，以便進行振源的識別。筆式測振儀常用的振動頻譜是幅值譜和功率譜。幅值譜表示對應于各個頻率的譜波振動分量的振幅，應用時比較直觀，幅值譜上各頻率下譜線的高度就是該頻率分量振幅的大小。筆式測振儀功率譜表示振動功率隨振動頻率的分布狀況，物理意義比較清楚。

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