超声波测声速.ppt

文档介绍：实验 37 超声波测声速实验目的 ; ; ; 。实验仪器 2. ZKY — SS 型声速测定实验仪 ????????t Sv fv?原理方法共振干涉法、相位比较法时差法实验原理实验原理 1、共振干涉(驻波)法测声速声波频率已知。到达接收器的声波,一部分被接收并在接收器电极上有电压输出,一部分被向发射器方向反射。这两列反向传播的同频率波干涉将形成驻波,任何两个相邻波腹(或两个相邻波节)之间的距离都等于半个波长。改变两只换能器间的距离,同时用示波器监测接收器上的输出电压幅度变化,可观察到电压幅度随距离周期性的变化。相邻两次最大电压之间的位置差的绝对值应等于声波波长的二分之一。 2?实验原理 2、相位比较(行波)法测声速当接收器和发射器的距离变化等于一个波长时,则发射与接收信号之间的相位差也正好变化一个周期(即ΔΦ=2 π),相同的图形就会出现。所以,当准确观测相位差变化一个周期时接收器移动的距离,即可得出其对应声波的波长λ,再根据声波的频率,即可求出声波的传播速度ΔΦ= 3 π/2 相位差不同时的李萨如图形ΔΦ= 0 ΔΦ= π/4ΔΦ= π/2ΔΦ= 3 π/4ΔΦ= πΔΦ= 5 π/4ΔΦ= 7 π/4 实验原理 3、时差法测量声速 t 接收波时差的测量发射波若以脉冲调制正弦信号输入到发射器,使其发出脉冲声波,经时间 t后到达距离 L处的接收器。接收器接收到脉冲信号后,能量逐渐积累,振幅逐渐加大,脉冲信号过后, 接收器作衰减振荡。 t可由测量仪自动测量。测出 L后,即可由 V=L /t计算声