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从原理上说，干涉法、相位法原理相同，均是发射波和返回波形成驻波（在力学里对应的称共振），测量波腹到波腹之间的距离或驻波相位差为2Pi（两个波腹到波腹
1.如何调节与判断测量系统是否处于共振状态？ 使用驻波共振法，当示波器上出现振幅最大正弦波时，表示S1、S2间处于驻波共振状态。调节方法是移动S2，观察示波器上正弦波振幅变化。
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驻波共振法，就是根据发射的超声波与它返射回的声波发生干涉从而产生驻波，我们通过测定驻波的波长，然后频率可以从信号发生器上读取，有频率和波长声速就可以计算出来了。 望采纳！
两个及两个以上物体发生共振的前提是他们的频率相同或相近，如果信号源的频率改变就不能产生共振了
这是共振干涉法，形成驻波时，相邻波节之间距离为半个波长
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一般用阻抗分析仪来测试。
这是由于声波在实际介质中传播时，由于扩散、吸收和散射等原因，会随着离开声源的距离增加而自身逐渐减弱。这种减弱与传播距离、声波频率和界面等因素有关。而振幅的大小恰好表示波动能量的大小，所以随着声波的不断向前传播，振幅会逐渐变校 1.
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压电陶瓷换能器的共振频率在超声波段,要测量可闻声波,也许要换一种共振频率低的压电陶瓷换能器,(一般的,面积比较大些的就可以了) 可闻声波的波长一般都比较长,超声波在空气中的波长,最长为17mm左右.因此可闻声波更容易测量. 但是可闻声波的方向
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加一把发出声音的枪可以把，大不了自己叫好了，同时作个手势 传统方法 方法1：一个声音产生后，并不会立刻传到你的耳朵，通常要经过一段时间。除非你自己有这种经验，否则这是很难理解的。例如：如果你参加一个运动会，坐在离鸣枪的人有一段距离两种超声波速度测量方法的比较研究_计量标准器具_中国百科网
两种超声波速度测量方法的比较研究
    摘要:在同样的实验环境条件下，选用四台声速测量仪进行实验，对每台仪器均采用共振干涉法和相位法测量声波在空气中的传播速度并作比较研究。在共振干涉法测量中，选用数字示波器直接观察电压数值变化来确定极大值位置;在相位法实验中，选择示波器的电压最小灵敏度档位观察李萨如形貌变化。实验结果显示，相位法比共振干涉法更准确，更优越。0 引言声波是一种在弹性媒质中传播的机械波，频率低于20hz的声波称为次声波;频率在20hz～20khz的声波可以被人听到，称为可闻声波;频率在20khz以上的声波称为超声波。声波在媒质中的传播速度与媒质的特性及状态因素有关。因而通过媒质中声速的测定，可以了解媒质的特性或状态变化[1-4]。声速测定在工业生产上具有一定的实用意义。由于超声波具有波长短、易于定向发射等优点，所以在超声波段进行声速测量是比较方便的。超声波的发射接收一般通过电磁振动与机械振动的相互转换来实现。最常见的是利用压电效应和磁致伸缩效应。本实验就是测量频率为36.90khz的超声波在空气中的传播速度。1 实验原理测量声速的方法有两种：时差法和波动法[5-8]。时差法在工程中得到了泛的应用。它是将经脉冲调制的电信号加到发射换能器上，声波在介质中传播，经过t时时间后，到达l距离处的接收换能器，所以可以用以下公式求出声波在介质中传播的速度。声波传播的距离与传播的时间存在下列关系：v=l/t。在波动过程中波速v、波长&和频率f之间存在着下列关系：v=f&，实验中可通过测定声波的波长&和频率f来求得声速v，通常情况下声波的频率是已知的，这样只要测出声波在介质中传播的波长即可。常用的方法有共振干涉法与相位法。本次实验研究采用的就是利用共振干涉法和相位法展开的。1.1 共振干涉法装置如图1所示，压电陶瓷换能器s1作为声波发射器，它由信号源供给频率36.90千赫的交流电信号，由逆压电效应发出一平面超声波;而换能器s2则作为声波的接收器，正压电效应将接收到的声压转换成电信号，压电陶瓷换能器压电效应中压力和电信号之间是正比关系，所以示波器上显示的电信号越强说明作用在压电陶瓷换能器端面上的力越大，从而说明处在s2接受器端面位置的声压也越大。由于声波要在s1和s2两器件端面之间反射多次，因此在两各端面之间形成的声波场对应的质点位移变化和声压变化不再是简单的驻波，而是行驻波，但在端面距离较小时，接收端面近似处于声压波腹位置，且相邻的两个声压极大值之间距离△l=&/2[9-11]，这样只要测量出一系列相邻的声压级极大位置就可以测出波长。1.2 相位法实验原理如图2所示，当发射端 s1发出的平面超声波通过媒质到达接收端s2，在发射波与接收波之间产生相位差：入射波的平面波方程：x=a1cos(&t+&1)反射波的平面波方程：y=a2cos(&t+&2)合振动方程为此方程轨迹为椭圆，椭圆长短轴和方位由△&=(&2-&1)决定。当&2-&1=0时，轨迹为通过一和三象限的直线。当&2-&1=&/2时，，轨迹为以坐标轴为主轴的椭圆。当时&2-&1=&时，，轨迹为通过二和四象限的直线。由此可见，改变发射端s1与接收端s2的距离l，相当于改变发射和接受间的位相差，示波器上的图形也随之改变。显然 △l=&/2，△&=&。随着振动相位差从0～&的变化，合成的李萨如图形从斜率为正的直线变为椭圆，再变到斜率为负的直线。因此，s2每移动半个波长，就会重复出现斜率相反的直线，据此即可测得波长。2 实验与数据处理在同一实验条件下(声波频率f=36.90khz，环境温度t=20.0℃)对四台声速测量仪采用共振干涉法和相位法进行测量，为了减小误差，在测量过程中，我们做了以下两点处理：一是在采用共振干涉法测量时，一般做法是直接利用示波器显示的曲线形貌变化来判断极大值，由于声波衰减，不同极大位置处声波信号是不同的，这样采用这种方式判断极大位置存在较大误差，我们采用数字示波器，通过信号电压数值变化来判断极大位置;二是在利用相位法测量时，选用示波器的最小电压灵敏度档位进行观察。测量位置数据参见表1。我们采用逐差法处理数据，计算声波在空气中的传播波长，依据波动法测量速度公式计算波速。声波在空气中传播理论值，，v0=331.45m/s，t0=273.15k，t=t+273.15(t为实验环境温度，单位是摄氏底)，依据波速理论值和实验值计算相对误差，参见表2。3 结果分析由表2可以看到，在同样条件下对四台声速测量仪测量结果都显示采用相位法要比共振干涉法更精确，更优越。分析主要原因是驻波法探测的是声压强度大小变化，而声压强度受到的干扰因素较多，比如温度、湿度和空气流动等。我们在多次实验过程中也确实发现待测信号电压有波动，并且在极大位置处附近一段距离内电压变化不明显，这样就不能准确判断极大值位置。而利用相位法测量时，曲线形貌变化只取决于两信号的相位变化，当接受器件位置固定了，两信号的相位差也较稳定，我们在进行的实验中都可以准确地确定直线形貌，并且直线形貌也比较稳定，当李萨如直线形貌对应的接收器件位置改变时，李萨如曲线形貌变化较大。由此可见利用相位法要比驻波法能够更准确地测量位置变化。参考文献：[1]张颖，王茜.声速法判断溢油污染物的特征及动态研究，海洋技术[j].)：55-58.[2]张兴红,蔡伟.精密超声波温度测量仪设计，仪表技术与传感器[j].-35.[3]王述红，张鑫.声波透射法检测大直径灌注桩试验研究，东北大学学报(自然科学版[j]).8-870.[4]邢键,孙晶华.水中声速的测量,物理实验,):34-35.[5]眭聿文.声速测量实验中声波的研究，西华大学学报(自然科学版)[j].):52-55.[6]王开圣,赵志敏.声速测量实验原理讨论,物理实验[j].):25-30.[7]刘兴俊,王昆林.超声波声速测定的三种实验方法比较研究,实验科学与技术[j].):184-187.[8]胡险峰.驻波法测量声速实验的讨论,物理实验[j].):3-6.[9]陈洁,苏建新.声速测量实验有关问题的研究,物理实验[j].):31-33.[10]贺梅英,黄沛天.声速测量实验中声波衰减现象的研究,物理测试[j].):27-28.[11]姬玉，浦寒千声速测量及声波的波动学规律研究，大学物理[j].)：58-61.作者简介:夏玲丽(1979-)，女，安徽庐江人，讲师，硕士，研究方向为工程图学、实验教学。
收录时间:日 05:44:44 来源:中国计量测控网 作者:简介
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驻波共振干涉法测声速的研究
黔西南民族师范高等专科学校物理系,贵州兴义562400
文章摘要：在声速测量实验中，许多教材都没有考虑半波损失。声波在传播过程中，遇到不同的介质时，会发生反射和透射，在一定的条件下反射波存在半波损失，从示波器观察到的现象是声压波而不是位移波。
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声速测量实验假象的探讨}