文档介绍：音频测量论文
利用李萨如图形测声音频率
王帅
吉林建筑工程学院城建学院土木工程系建筑工程专业
2011级5班学号:110030505
摘要:
能够准确的测量音叉的频率,是本次实验的主要内容。该实验将音频信号传入示波器,根据李萨如图形具体测出频率。可以说是一种既直观又精确的方法。也是我们所能熟练操做的最好方法。根据本实验的原理便可掌握大多数物体的音频测量。可见熟练掌握李萨如图形法,对音频测量来说是尤为重要的。关键词:
音频、李萨如图形、传感器、示波器
前言:
准确测量出音叉频率是本次试验的主要目的。把一个物体的音频信号转化为直观的波形,应该是一个最佳的方法。因此需要示波器的配合才能完成音频测量试验。又为了能得到更精确的测量数值,我们首先要考虑的便是李萨如图形。李萨如图形是示波器上两个垂直的正弦波信号的合成振动轨迹。
实验仪器介绍:
一组音叉(256HZ、288HZ、320HZ、、384HZ、、480HZ、512HZ共8支)、V252型示波器、SP1641D型函数信号发生器、声传感器
与放大器一套。实验原理:
联系以前的实验《示波器的使用》,利用李萨如图形测量音叉频率。如果在示波管内X偏转板上加上正弦波电压,则电子束受这个电压的作用,在荧光屏上的亮点作X轴方向的谐振动;如果在示波管内Y偏转板上加上正弦波电压,则荧光屏上的亮点在Y轴方向作谐振动;如果在X和Y偏转板上同时加上正弦电压,亮点是运动的两个相互垂直振动的合成。
示波器的使用》——-2 李萨如图形一般的,如果频率比值fx: fy=1:1时,也就是fx=fy时,两分振动的合成轨迹是直线、椭圆或者是圆;fx: fy=1:2时,两振动的合成轨迹是一个X方向切点数为1,Y方向为2的封闭图形;fx: fy=1:3时,合成图形的X方向切点数为1,y方向切点数为3。(如上图)
李萨如图形与振动频率之间有如下的简单关系:
(式中,Nx是X方向切线对图形的切点数:Ny是Y方向切线对图形的切点数。)
根据这一原理,令函数发生器发出频率与音叉拾音频率叠加。根据图形特点得知两频率特点便可测量出音叉频率。
测量方法:
(1)连接仪器,输入CH1(X轴)的信号是由信号发生器的“50Ω”输出端提供,用连接线直接连接即可;CH2(Y轴)的输入信号由音频放大器提供,将音频放大器输出线连接至示波器CH2端即可。
(2)连接好仪器后,开通电源,调整好仪器。让函数发生器输出一个正弦波。先将示波器打到
CH1通道,观察正弦波图形是否正常并调试示波器令其稳定。然后再将示波器打到CH2通道,选择一个音叉,放置好音频放大器并调节好放大器增益旋钮,然后敲击音叉,让音叉通过音频放大器传给示波器