北京高低温环境试验及电磁兼容测试实验室

      在低频区域，要产生一定的加速度，所需的位移幅值会变得非常大。根据简谐运动公式，位移振幅 、加速度振幅峰值和频率的关系为：
位移振幅=加速度振幅峰值/（2πf）^2
      从公式可见，位移与频率的平方成反比。例如，要在1Hz下产生1g（9.8 m/s²）的加速度，理论所需的振幅峰值高达惊人的约25厘米，振幅这么大，位移就更大了，属于大位移振动。

      为什么大位移振动不好实现呢？如下是搜索到的答案，主要在于动圈的悬挂系统（板簧）设计是一个关键权衡：

1. 为了保证动圈在高频时运动稳定、不发生歪斜或共振，悬挂必须具有足够高的横向和弯曲刚度
2. 低频需要低刚度：为了在低频时减少维持大位移所需的弹性力（ F_k ），悬挂刚度应该尽可能低。
      这形成了不可调和的矛盾。为优化高频性能而设计的高刚度悬挂，恰恰成为了低频大位移的“枷锁”。在极限低频率下，系统更像是在与弹簧的刚度“搏斗”，而非高效地产生振动。
      还有一个原因，在极低频率下（如低于5Hz），驱动动圈所需的电流信号变化非常缓慢。部分功率放大器的输出级在设计时主要针对中高频段，可能导致其在极低频下的输出效率下降、失真增加，甚至无法稳定工作，这也从电气层面限制了低频性能。

     最后总结，如果针对结构试件，主要是低频贡献损伤大，需要使用液压振动台，其天然的擅长低频大位移动作。