一种基于光通信的李萨如图形演示仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于光通信的李萨如图形演示仪，包括：音频输出设备、调制解调器、光源、第一打点计时器、第二打点计时器和硅光电池板；音频输出设备、调制解调器和光源依次通过线束电性连接；第一打点计时器上具有第一振动片，第二打点计时器上具有第二振动片，第一振动片与第二振动片的振动方向相垂直；第一振动片上设置有第一平面镜片，第二振动片上设置有第二平面镜片；光源输出的光信号依次经第一平面镜片和第二平面镜片反射至硅光电池板上。本实用新型专利技术将李萨如图形与音频信号的光电传输巧妙地结合在一起，不仅能够实现李萨如图形的稳定输出，还能够通过声电转换、电光转换、光电转换和电声转换，实现声音的还原输出。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光通信的李萨如图形演示仪
本技术涉及光通信演示仪
，更具体的说是涉及一种基于光通信的李萨如图形演示仪。
技术介绍
目前，在多数的李萨如图形实验教学中，利用示波器显示李萨如图形是较为常见的手段。当示波器的X轴与Y轴分别加上振荡频率不同的电信号时，在荧光屏上显示出李萨如图。但是，利用示波器来显示李萨如图形，实验原理难以直观显示，演示效果不够生动形象直观，同时具有便携性比较差、演示成本较高等缺点。因此，如何提供一种能够将成本低、实现简单且演示效果形象的基于光通信的李萨如图形演示仪是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种基于光通信的李萨如图形演示仪，将李萨如图形与音频信号的光电传输巧妙地结合在一起，不仅能够实现李萨如图形的稳定输出，还能够通过声电转换、电光转换、光电转换和电声转换，实现声音的还原输出。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种基于光通信的李萨如图形演示仪，包括：音频输出设备、调制解调器、光源、第一打点计时器、第二打点计时器和硅光电池板；所述音频输出设备、所述调制解调器和所述光源依次通过线束电性连接；所述第一打点计时器的安装方向和所述第二打点计时器的安装方向相垂直；所述第一打点计时器上具有第一振动片，所述第二打点计时器上具有第二振动片，所述第一振动片与所述第二振动片的振动方向相垂直；所述第一振动片上设置有第一平面镜片，所述第二振动片上设置有第二平面镜片；所述光源输出的光信号依次经所述第一平面镜片和所述第二平面镜片反射至所述硅光电池板上。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术音频输出设备输出的音频信号依次通过调制解调器和光源经过声电转换、电光转换后，转化为调制的光信号，该调制的光信号分别经相互垂直的第一振动片上的第一平面镜片和第二振动片上的第二平面镜片反射后，传播至硅光电池板；第一振动片的振动表示李萨如图形的X轴方向，第二振动片的振动表示李萨如图形的Y轴方向；进而实现了光信号可在硅光电池板上形成相互垂直方向振动的合成图，达到利用光源显示李萨如图形的目的。同时，本技术结构设计简单，能够完成光电声信号的相互转换，趣味性和实用性均较高，能够清晰、形象地解释物理现象，能够广泛适用于教学。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，所述第一平面镜片安装在所述第一振动片的打点位置处；所述第二平面镜片安装在所述第二振动片的打点位置处。第一平面镜和第二平面镜分别处于第一振动片和第二振动片原打点针的位置处，实现了通过调节第一打点计时器和第二打点计时器的打点频率，使硅光电池板上呈现多种多样的李萨如图形的目的。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，所述光源为LED灯或激光发射器。本技术以可见光或激光作为光源，可以将声音信号调制到光源载体上，实现音频信号的远距离传输。与传统示波器合成李萨如图形相比，可见光或激光演示李萨如图形的过程简便，可直观地看到两个振动的合成，可清晰、形象地解释物理现象。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，所述第一打点计时器和所述第二打点计时器的开关均采用继电器。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，所述第一平面镜和所述第二平面镜的形状均为矩形。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，所述硅光电池板的规格为55mm*60mm。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，所述调制解调器内部集成有调制电路，所述调制电路包括电感L和隔直电容C；所述音频输出设备输出的音频信号通过所述隔直电容C加于所述电感L的两端；所述电感L与所述光源并联。本技术中音频信号通过隔直电容加于电感两端，光信号的亮度会随输入信号变化，从而实现用音频对光的调制。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，还包括放大器和音响设备；所述放大器的输入端与所述硅光电池板电性连接，输出端与所述音响设备电性连接。本技术通过硅光电池板对光信号进行光电转换，并通过放大器将转换后的电信号进行放大，经音响设备进行电声转换，实现音频信号的远距离还原输出。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，还包括多个由多个彩灯组成的串联灯组；所述串联灯组与所述放大器的输出端连接。本技术通过放大器，使音频信号传输的同时，还随着音频信号的变化实现LED灯的明暗交替闪烁。优选的，在上述一种基于光通信的李萨如图形演示仪中，所述音响设备上设置有多个随着所述音响设备的振动而转动的旋转配件。本技术通过在音响设备上放置旋转配件，使旋转配件随音响的振动而旋转，旋转速度随初始音频信号的改变而改变，使声音产生的原因和效果直观展现出来。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为本技术提供的结构示意图；图2附图为本技术提供的第一振动片和第二振动片的不同振动频率比值对应的不同李萨如图形；图3附图为本技术提供的调制电路的结构示意图；图4附图为本技术提供的硅光电池板的光电转换电路的结构示意图；图5附图为本技术提供的放大器的放大电路的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术实施例公开了一种基于光通信的李萨如图形演示仪，包括：音频输出设备1、调制解调器2、光源3、第一打点计时器4、第二打点计时器5和硅光电池板6；音频输出设备1、调制解调器2和光源3依次通过线束电性连接；第一打点计时器4的安装方向和第二打点计时器5的安装方向相垂直；第一打点计时器4上具有第一振动片，第二打点计时器5上具有第二振动片，第一振动片与第二振动片的振动方向相垂直；第一振动片上设置有第一平面镜片，第二振动片上设置有第二平面镜片；光源输出的光信号依次经第一平面镜片和第二平面镜片反射至硅光电池板6上。本实施例中，光源3为LED灯或激光发射器。第一平面镜片安装在第一振动片的打点位置处，利用第一平面镜替换第一振动片中的打点针；第二平面镜片安装在第二振动片的打点位置处，利用第二平面镜替换第二振动片中的打点针。且第一平面镜和第二平面镜的形状均为矩形。硅光电池板6的规格为55mm*60mm。本实施例实现了通过调节第一打点计时器4和第二打点计时器5的打点频率，进而控制第一平面镜片和第二平面镜片的振动频率，使硅光电池板6上呈现多种多样的李萨如图形的目的。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光通信的李萨如图形演示仪，其特征在于，包括：音频输出设备(1)、调制解调器(2)、光源(3)、第一打点计时器(4)、第二打点计时器(5)和硅光电池板(6)；所述音频输出设备(1)、所述调制解调器(2)和所述光源(3)依次通过线束电性连接；所述第一打点计时器(4)的安装方向和所述第二打点计时器(5)的安装方向相垂直；所述第一打点计时器(4)上具有第一振动片，所述第二打点计时器(5)上具有第二振动片，所述第一振动片与所述第二振动片的振动方向相垂直；所述第一振动片上设置有第一平面镜片，所述第二振动片上设置有第二平面镜片；所述光源输出的光信号依次经所述第一平面镜片和所述第二平面镜片反射至所述硅光电池板(6)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于光通信的李萨如图形演示仪，其特征在于，包括：音频输出设备(1)、调制解调器(2)、光源(3)、第一打点计时器(4)、第二打点计时器(5)和硅光电池板(6)；所述音频输出设备(1)、所述调制解调器(2)和所述光源(3)依次通过线束电性连接；所述第一打点计时器(4)的安装方向和所述第二打点计时器(5)的安装方向相垂直；所述第一打点计时器(4)上具有第一振动片，所述第二打点计时器(5)上具有第二振动片，所述第一振动片与所述第二振动片的振动方向相垂直；所述第一振动片上设置有第一平面镜片，所述第二振动片上设置有第二平面镜片；所述光源输出的光信号依次经所述第一平面镜片和所述第二平面镜片反射至所述硅光电池板(6)上。


2.根据权利要求1所述的一种基于光通信的李萨如图形演示仪，其特征在于，所述第一平面镜片安装在所述第一振动片的打点位置处；所述第二平面镜片安装在所述第二振动片的打点位置处。


3.根据权利要求1所述的一种基于光通信的李萨如图形演示仪，其特征在于，所述光源(3)为LED灯或激光发射器。


4.根据权利要求1所述的一种基于光通信的李萨如图形演示仪，其特征在于，所述第一打点计时器(4)和所述第二打点计时器(5)的开关均采用继电器。

【专利技术属性】
技术研发人员：王晋萱，罗海军，沈雨婷，马瑜，周扬扬，吴晶玲，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33