專利名稱:一種電磁傳感聲學(xué)共鳴實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于聲學(xué)教育共鳴實(shí)驗(yàn)演示工具的技術(shù)領(lǐng)域。
目前中學(xué)聲學(xué)物理傳統(tǒng)教學(xué)中,給學(xué)生演示共鳴實(shí)驗(yàn)時(shí),都是使用二支諧振頻率相同的音叉和二個(gè)共鳴箱,把二支音叉分別插在二個(gè)共鳴箱上,把二個(gè)共鳴箱口對(duì)口地放置,并離開(kāi)一些距離,用橡皮錘敲擊其中一支音叉后,過(guò)幾秒鐘,用手握住此音叉,使之停振,而另一音叉因共鳴發(fā)出同頻率的振動(dòng)聲音。但在實(shí)際演示時(shí),由于環(huán)境噪聲的影響,以及共鳴振動(dòng)音叉發(fā)出的聲音微弱,學(xué)生難以聽(tīng)到,特別是座位較遠(yuǎn)的學(xué)生,演示效果不明顯。
本實(shí)用新型的目的是把共鳴振動(dòng)音叉的聲音放大,提高聲學(xué)物理教學(xué)共鳴實(shí)驗(yàn)演示的效果。
本實(shí)用新型的原理如下為了把發(fā)生共鳴振動(dòng)的音叉發(fā)出的聲音放大,利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象——穿過(guò)電磁線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí),電磁線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),如果電磁線圈是閉合電路,會(huì)有感應(yīng)電流。音叉一般是用磁性材料做成,總會(huì)有剩磁或可以用強(qiáng)磁鐵使音叉的磁性增強(qiáng)。當(dāng)電磁線圈水平軸向靠近發(fā)生共鳴振動(dòng)的音叉的頂端時(shí),那么穿過(guò)電磁線圈的磁通量發(fā)生周期性變化,電磁線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流的頻率與音叉振動(dòng)的頻率相同。只要把此感應(yīng)電流的信號(hào)放大,用揚(yáng)聲器使之發(fā)聲,即為發(fā)生共鳴振動(dòng)音叉發(fā)生的聲音。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型包括相同的二支音叉、相同的二個(gè)共鳴箱、一支橡皮錘和電磁感應(yīng)放大器。
圖1是電磁感應(yīng)放大器的方框圖。
(1)是電磁撿測(cè)線圈,(2)是音頻電壓放大電路,(3)是音頻功率放大電路,(4)是揚(yáng)聲器。
圖2是電磁感應(yīng)放大器實(shí)施例的電原理圖。
L是電磁檢測(cè)線圈。由晶體三極管P1、電阻R1、R2、R5組成音頻電壓放大電路。由IC(型號(hào)為L(zhǎng)A4140)及由電阻R3、電容C5、C6、C7、C8、C9、C10組成組成音頻功率放大電路。Y是揚(yáng)聲器。K是電源開(kāi)關(guān)。E是電源。LED是指示燈。電磁檢測(cè)線圈和電容C1組成音頻電壓放大電路的輸入電路。音頻電壓放大電路的輸出信號(hào)通過(guò)電容C4接音頻功率放大電路的輸入端。音頻功率放大電路的輸出信號(hào)通過(guò)電容C11接揚(yáng)聲器的輸入端。電容C3、C12作濾波用。R4是分壓電阻。
做聲學(xué)共鳴實(shí)驗(yàn)時(shí),配備二支諧振頻率相同的音叉,二個(gè)共鳴箱,把二支音叉分別插在二個(gè)共鳴箱上,共鳴箱口與口相對(duì),并離開(kāi)一定距離,電磁檢測(cè)線圈水平放置,與二支音叉在一條直線上,距發(fā)生共鳴振動(dòng)的音叉的頂部幾毫米。閉合電源開(kāi)關(guān)K,指示燈亮。然后用橡皮錘敲打距電磁檢測(cè)線圈較遠(yuǎn)的音叉使之振動(dòng),再用手握住此音叉使之停振,從揚(yáng)聲器則可以聽(tīng)到比較強(qiáng)的共鳴振動(dòng)音叉發(fā)出的聲音。
為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果,可以在電磁檢測(cè)線圈中插入磁芯。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于電路簡(jiǎn)單,元件普通,花費(fèi)不多,容易實(shí)現(xiàn),可以大大地提高共鳴實(shí)驗(yàn)效果。
權(quán)利要求1.一種電磁傳感聲學(xué)共鳴實(shí)驗(yàn)裝置,包括相同的二支音叉、相同的二個(gè)共鳴箱、一支橡皮錘和電磁感應(yīng)放大器,其特征是電磁感應(yīng)放大器中電磁檢測(cè)線圈接音頻電壓放大電路的輸入端,音頻電壓放大電路的輸出接音頻功率放大電路的輸入端,音頻功率放大電路的輸出接揚(yáng)聲器。
2.權(quán)利要求1所述的一種電磁傳感聲學(xué)共鳴實(shí)驗(yàn)裝置,其特征是電磁檢測(cè)線圈中插有磁芯。
專利摘要一種電磁傳感聲學(xué)共鳴實(shí)驗(yàn)裝置,屬于聲學(xué)教育共鳴演示工具的技術(shù)領(lǐng)域。它包括二支相同的音叉、二個(gè)相同的共鳴箱、一支橡皮錘和電磁感應(yīng)放大器,電磁感應(yīng)放大包括電磁檢測(cè)線圈,音頻電壓放大電路,音頻功率放大電路及揚(yáng)聲器。當(dāng)發(fā)生共鳴振動(dòng)的音叉振動(dòng)時(shí),使電磁檢測(cè)線圈的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào),經(jīng)放大后,揚(yáng)聲器發(fā)聲而達(dá)到增強(qiáng)聲學(xué)共鳴實(shí)驗(yàn)的演示效果。
文檔編號(hào)G09B23/14GK2268966SQ96237048
公開(kāi)日1997年11月26日 申請(qǐng)日期1996年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月11日
發(fā)明者殷洪波, 王功學(xué) 申請(qǐng)人:殷洪波, 王功學(xué)