倒谱分析将频域频谱变换到倒频率（quefrency）域，频谱中的周期性模式（谐波、边带、回声） 在该域中表现为清晰的峰值。倒谱最初为地震回声检测而开发，如今已成为机械诊断中的重要工具 — 尤其适用于齿轮故障分析和轴承状态监测。
倒谱定义为频谱对数的逆变换。谛耳支持三种变体：
| 变体 | 定义 | 特性 |
|---|---|---|
| 实倒谱 | c(t) = F−1{ log |X(f)| } | 仅保留幅值信息。适合检测谐波间距。 |
| 功率倒谱 | c(t) = | F−1{ log |X(f)|² } |² | 实倒谱的幅值平方。突出周期性检测。 |
| 复倒谱 | c(t) = F−1{ log X(f) } | 保留相位。信号重建和回声消除（倒滤波）所必需。 |
倒谱的横轴单位为时间（秒），但称为倒频率（quefrency），以区别于原始时域。 倒频率值对应频谱中某个模式的周期：
例如，一个装在以 30 Hz 旋转轴上、具有 20 齿的齿轮会产生间距为 600 Hz 的谐波族。 该间距在倒频率 = 1/600 = 1.667 ms 处表现为一个倒谱峰值。
倒滤波是滤波在倒谱域中的对应操作。通过将特定倒频率范围置零并执行逆倒谱变换，可以：
时域中的回声会在对数频谱中产生周期性波纹。倒谱将该波纹转换为倒频率等于回声延迟时间处的 单个峰值。多个回声会在其各自的延迟处产生多个倒谱峰值。
健康的齿轮产生齿轮啮合频率（GMF），其谐波以 GMF = N齿数 × f轴 的间距均匀分布。倒谱将整个谐波族集中为单个峰值，便于监测。当某个齿出现缺陷时，GMF 谐波 周围会出现边带，倒谱峰值幅度随之增大。
| 状态 | 频谱模式 | 倒谱特征 |
|---|---|---|
| 健康齿轮 | 干净的 GMF 谐波 | 1/GMF 处的中等峰值 |
| 分布式磨损 | 边带电平升高 | 峰值幅度增大 |
| 局部齿缺陷 | 以轴转速间距分布的密集边带 | 1/f轴 处带倒谐波的峰值 |
| 多级啮合 | 重叠的谐波族 | 各 1/GMF 处的独立峰值 |
虽然包络分析通常更适合轴承故障检测，但当频谱过于复杂而难以直接识别时，功率倒谱可以 确认轴承缺陷频率的间距。
谛耳可以对连续的时间块计算倒谱，并将结果显示为倒频率-时间图（倒谱图）。这对于追踪 倒谱峰值幅度在升速、降速或长期监测过程中随时间的演变非常有用。
| 参数 | 范围 / 选项 | 说明 |
|---|---|---|
| 倒谱类型 | 实 / 功率 / 复 | 选择倒谱变体。 |
| 频谱大小 | 1024 – 65536 | 初始频谱计算的 FFT 块大小。 |
| 窗函数 | Hanning / Hamming / 矩形 | FFT 前应用的窗函数。 |
| 倒频率范围 | 自动 / 手动 | 倒频率轴上的显示范围（ms）。 |
| 平均 | 1 – 无限 | 要平均的倒谱块数量。 |
| 倒滤波器 | 无 / 短通 / 长通 / 陷波 | 用于信号编辑的可选倒滤波。 |
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