示波器的使用和空气中声速的测量.ppt

示波器的使用和空气中的声速测定，目录，1。实验目的2。实验原理3。实验仪器简介4。实验内容和步骤5。注意事项，实验目的，1 .了解示波器的结构和工作原理；掌握示波器、信号发生器的功能和使用。3.使用示波器进行不同的信号测量，掌握测量后的数据处理。4.振幅和相位法测定空气中的声速5。了解声速测量的应用和开发，实验原理-示波器，1 .示波器显示波的构成原理2。示波器显示波形的原理示波器由莉莎图、示波器的配置、示波器由供电电路、显示电路、放大电路和扫描与同步电路表示。示波器主要由电子枪、偏转系统、荧光屏三部分组成。示波器原理-示波器的图像显示了受水平偏偏和垂直偏转电压影响的图像。示例：示波器原理-Lisa主图像显示了频率相同的相位的Lisa主图形。利萨使用图片比较两个信号之间的相位差。两种偏振是相互垂直、相位不同的线性偏振形成一致的。相位差不同的利萨耶图像，声速测量-声速特性，弹性介质中频率在20-20000hz之间振动的纵波声波。声波是一种机械波。空气中声波的传播速度与声波的频率无关，这仅取决于空气本身的特性，所以在标准状态下，在vt=331.45m/s，t0C下，干燥空气中的声速理论值：本实验是超声波速度的测量。测量声速的最简单有效的方法之一是利用声速v、振动频率f和波长之间的基本关系。也就是说，v=f 通过测量声波振动频率f和声波的波长，可以计算声波的波速v。当然，这只是最简单的近似测量之一。由函数发生器或示波器直接读取频率f的振幅方法，常用于通过相位方法测量波长的实验室。声速测量原理，也称为驻波法。发射器发出的声波类似于平面波。接收器反射时，波在两端之间来回反射，叠加。两个转换器之间的距离等于半波的整数倍时，发生共振，发生共振驻波现象，波幅达到最大。纵波的性质可以证明振动位移在断裂时，声压在波中。位移、声压、S1、S2、声速测量原理-振幅法测量波长、移动接收转换器S2、波形振幅最大时的S2位置记录、波也可以称为振动状态的传播或相位的传播。传播方向上的任意两点的振动状态相同(相：相位差为0)，或者相位差为2 的整数倍时，两点之间的距离必须等于波长的整数倍。也就是说，l=n(n为正整数)可以使用此公式测量波长。相位法可分为行波法和利萨图法。声速测量原理-相位法测量波长，并将发射和接收信号同时输入示波器。此时在示波器上同时显示的发送和接收电气信号。在改变两个转换器之间的距离时，发送信号保持不变，接收电信号(正弦波)的振幅和位置均发生变化，接收电信号的位置和发送信号的位置前后一致时，接收器经过的距离是信号的波长。声速测量原理行波法测量波长，位相法在两个信号同时输入示波器时，叠加两个频率互成直角的谐振动，与斜率相同的两条线对应的传感器间距为一个波长。声速测量原理-本实验中使用的仪器主要是声速仪、函数发生器和示波器。声速测量仪由超声波压电陶瓷转换器、带标尺的基座和读数装置组成，用于声压和电压之间的转换和波长测量。函数生成器用于生成超声波。示波器用于观察超声波的振幅、相位和频率。，实验设备和注意事项，1 .声速仪、读出装置、压电陶瓷转换器、标尺、基座、传感器及其内部结构、传感器是物理实验中常用的间接测量元件。本实验中使用的传感器由产生机械振动、在空气中产生超声波的压电陶瓷片组成。另一个用于在接收振动的同时，在电输出端生成相应的电信号。传感器内部结构、压电陶瓷片、电输入或输出端、铝壳、信号发生器、函数选择、频率范围选择、频率微调、信号输出、开关、1、谐振频率测量、信号发生器的频率变化时，波的振幅最大时，即达到转换器谐振频率时，波的振幅增大，2，使用共振驻波法测量声速，对示波器的CH1信道进行换能器的接收端访问，在改变转换器之间的距离时，驻波的波幅随着距离的增加记录了最大波的接收转换器位置。3，使用行波方法测量声速，在保持刚刚布线的情况下将发射波连接到CH2，选择触发器和发射波同步，更改转换器之间的距离，从而改变接收波的位置，以便在接收波和发射波匹配时记录接收转换器的位置。4，使用Lisa图法测量声速，刚才保持配线，选择水平显示，X-Y，更改Lisa主图形，当Lisa图出现相同斜率时，接收到的Lisa图的位置记录。使用示波器测量声速时，必须先接近两个转换器，距离S1S2=2.0cm厘米。信号发生器输出振幅Vpp=20.0f是共振频率，是测量值。2.实验