声速测定实验报告计划总结计划.docx

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声速测定实验报告计划总结计划
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声速测定实验报告计划总结计划
实验序号：28
实验题目：声速测定
试验时间：2011·11·8
实验室：
成绩：
班级：
姓和S2的信号分别输入到示波器
X轴和Y轴，那么当X
n
即
2n
时，合振动为一斜率为正的直线，当
X
2n1
/2
，即
2n
1
时，合振动
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为一斜率为负的直线，当X为其他值时，合成振动为椭圆（如图
）。
图 接收信号与发射信号形成李萨如图
3．时差法测量原理
以上二种方法测声速，是用示波器观察波谷和波峰，或观察二个波的相位差，原理是正确的，但存在读数误差。较精确测量声速的方法是采用声波时差法，时差法在工程中获取了广泛的应用。它是将经脉冲调制的电信号加到发射换能器上，声波在介
质中流传，经过时间t后，到达距离为L处的接收换能器，那么能够用以下公式求作声波在介质中流传的速度，速度为VL/t。
图 相位法原理图
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【实验仪器】
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实验仪器采用杭州精科仪器有限公司生产的 SV6型声速测量组合仪及 SV5型声速
测定专用信号源各一台，其外形结构见图 。
图SV6 型声速测量组合仪实物照片
组合仪主要由储液槽、传动机构、数显标尺、两副压电换能器等组成。储液槽中的压电换能器供测量液体声速用，另一副换能器供测量空气及固体声速用。作为发射
超声波用的换能器 S1固定在储液槽的左边，另一只接收超声波用的接收换能器 S2装
在可搬动滑块上。上下两只换能器的相对位移经过传动机构同步行进，并由数显表头显示位移的距离。
S1发射换能器超声波的正弦电压信号由SV5声速测定专用信号源供给，换能器S2把接收到的超声波声压变换成电压信号，用示波器观察；时差法测量时则还要接到专
用信号源进行时间测量，测得的时间值拥有保持功能。
实验时用户需自备示波器一台； 300mm游标卡尺一把，用于测量固体棒的长度。
图 共振干涉法、相位法（上）、时差法（下）测量连线图
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【实验内容】
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声速量系的接
声速量，SV5用信号源、SV6、示波器之，接方法
。
振率的
依照量要求初步好示波器。将用信号源出的正弦信号率到能器的振率，以使能器射出的超声波，能好地行声能与能的互相，以获取好的收效，方法以下：
1）将用信号源的“射波形”端接至示波器，示波器，能清楚地察到同步的正弦波信号；
（2）用信号源的上“射度”旋，使其出在
20VPP左右，尔后将能
器的接收信号接至示波器，整信号率25kHz~45kHz
，察接收波的幅度
化，在某一率点（ ~之，因不相同的能器或介而异）
幅度最大，此率即是能器 S1、S2相般配率点，此率 fi。
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（3）改

S1、S2的距离，使示波器的正弦波振幅最大，再次正弦信号率，直
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至示波器示的正弦波振幅达到最大。共

5次取平均率

f

。
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共振干涉法、相位法、差法量声速的步（1）共振干涉法（波法）量波
将方法置到方式。按前面内容二的方法，确定最正确工作率。察示波器，找到接收波形的最大，幅度最大的距离，由数尺上直接出
或在机械刻度上出；下S2地址X0。尔后，向着同方向距离鼓，波形的幅度会生化（同在示波器上能够察到来自接收能器的振曲波形
生