【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种物理实验教学演示仪器,尤其涉及的是一种二维声驻波演示装置。
技术介绍
驻波是由振幅、频率、振动方向均相同而传播方向相反的两列波迭加而成的;在封闭的空腔内,当扬声器发出的声波经多次反射叠加。当频率同空腔几何尺寸满足特定关系时,空腔内的声音强度将会呈现出稳定的分布,声音强度分布不随时间的变化而变化,在空间上的分布呈现出明显的规律性,呈现出驻波状态。声强度大的地方称为波腹;声强度小的地方小称为波节。目前物理演示实验中对声音一维驻波演示装置种类较多,而二维声驻波演示装置还未有较好的演示装置。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种二维声驻波演示装置,利用发光二极管发光亮度反映声驻波现象,从而提高了物理演示仪器的便捷性和使用的安全性。本技术的目的可以通过以下技术方案实现:二维声驻波演示装置,包括盒子、扬声器以及用于声光转换的单元阵列,所述的盒子为方形,在其两个相邻的侧面分别设有一安装孔;两个所述的扬声器对应设在上述安装孔上,用来提供两个垂直方向上的声源;所述的单元阵列设在盒子顶面PCB板上。所述的单元阵列每个阵列单元间相互独立,每个阵列单元内置模块化电路,每个模块化电路包括声音信号采集电路、信号放大电路和光信号显示电路。所述的声音信号采集电路包括麦克风;信号放大电路采用运算放大器LM358;光信号显示电路采用发光二极管LED。盒子的顶面安装有声音转换为光信号的单元阵列,阵列的每个单元都是由麦克风采集声音信号,然后通过放大电路驱动发光二极管发光。通过二极管发光亮度来反应麦克风采集到的声音强度。所述的发光二极管LED安装在PCB板正面,麦克 ...
【技术保护点】
二维声驻波演示装置,包括盒子(1)、扬声器(2)以及用于声光转换的单元阵列(3),其特征在于:所述的盒子(1)为方形,在其两个相邻的侧面分别设有一安装孔(11);两个所述的扬声器(2)对应设在上述安装孔(11)上;所述的单元阵列(3)设在盒子(1)顶面PCB板上;所述的单元阵列(3)每个阵列单元间相互独立,每个阵列单元内置模块化电路,每个模块化电路包括声音信号采集电路、信号放大电路和光信号显示电路;所述模块化电路包括麦克风MIC、电容C1和C2、电阻R0、R1、R2、R3和R4,运算放大器LM358和发光二极管LED;麦克风MIC与电阻R0串联接在电源上,麦克风MIC采集到的信号通过电容C1将信号传递给采样电阻R3,后经运算放大器LM358放大输出驱动LED发光,R4为负反馈电阻;电阻R1和R4串联后接入电源,R1与R2阻值相同,在R1和R2的连接处获得VCC/2的电位,将运算放大器LM358的正向输入端于此相连接,获得VCC/2的基准电位,电容C2与LED串联后与地相连接。
【技术特征摘要】
1.二维声驻波演示装置,包括盒子(1)、扬声器(2)以及用于声光转换的单元阵列(3),其特征在于:所述的盒子(1)为方形,在其两个相邻的侧面分别设有一安装孔(11);两个所述的扬声器(2)对应设在上述安装孔(11)上;所述的单元阵列(3)设在盒子(1)顶面PCB板上;所述的单元阵列(3)每个阵列单元间相互独立,每个阵列单元内置模块化电路,每个模块化电路包括声音信号采集电路、信号放大电路和光信号显示电路;所述模块化电路包括麦克风MIC、电容C1和C2、电阻R0、R1、R2、R3和R4,运算放大器LM358和发光二极管LED;麦克风MIC与电阻R0串联接在电源上,麦克风MIC采集到的信号通过电容C1...
【专利技术属性】
技术研发人员:张波,刘向远,董凯德,夏礼福,
申请(专利权)人:皖西学院,
类型:新型
国别省市:安徽;34
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