一种演示简谐波叠加原理设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种演示简谐波叠加原理设备，该设备具备可视性、兼容性、可扩展性、交互性等特点，由计算机、数据采集器、电压传感器、单摆球两个、软导线、大头针、发波水槽2个、稳压电源2个、粗铜线、导线等依次连接而成。使用本实用新型演示简谐波的叠加原理的仪器，物理实验具有形象、直观、准确的显示相波叠加、反相波叠加、频率不同波叠加、以及单独显示波叠加等效果。
【专利说明】一种演示简谐波叠加原理设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于简谐波演示设备【技术领域】，涉及一种演示简谐波叠加原理设备。【背景技术】
[0002]传统的物理实验能直观地演示简谐波，但对于不同简谐波的叠加，如同相波叠加、反相波叠加、频率不同波叠加、以及单独显示波叠加的效果图等，则用传统的实验手段将无法实现。因此需要一种演示技术能直观地实现各种波的叠加。传统实验虽然具有最可贵的真实性，但是不具备可视性、兼容性、可扩展性、交互性等特点。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在提供一种演示简谐波叠加原理设备，解决了现有的简谐波演示无法显示相波叠加、反相波叠加、频率不同波叠加、以及单独显示波叠加等效果的问题。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是包括第一水槽和第二水槽，其中第一水槽、第二水槽中分别装有水，A1, B1, C1三根粗铜线为电极一端插入第一水槽的水中，A2、B2、C2三根粗铜线为电极一端插入第二水槽的水中，在ApC1之间和A2、C2之间分别加上9V电压，分别在第一水槽和第二水槽中形成均匀电场，B1电极位置在Ap C1电极的正中间，B2电极位置在A2, C2电极的正中间，在第一水槽上方用软导线悬挂一个第一摆球，第一摆球的平衡位置与B1电极位置相同，第一摆球下方安装第一大头针浸在水中，在第二水槽上方用软导线悬挂一个第二摆球，第二摆球的平衡位置与B2电极位置相同，第二摆球下方安装第二大头针浸在水中，第一电压传感器、第二电压传感器和第三电压传感器分别与数据采集器连接，第一电压传感器与作为单摆的软导线D1和水槽中的B1并联，第二电压传感器与作为单摆的软导线D2和水槽中的B2并联，用导线将B1和D2短接，将第三电压传感器分别与D1和B2并联。
[0005]本实用新型的特点还在于数据采集器包含第一通道、第二通道、第三通道，第一电压传感器接入第一通道，第二电压传感器接入第二通道，所述第三电压传感器接入第三通道。
[0006]使用本实用新型演示简谐波的叠加原理的仪器，物理实验具有形象、直观、准确的显示相波叠加、反相波叠加、频率不同波叠加、以及单独显示波叠加等效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型一种演示简谐波叠加原理设备的结构示意图。
[0008]图中，1.第一电压传感器，2.第二电压传感器，3.第三电压传感器，4.数据采集器,5.第一水槽,6.第一摆球,7.第一大头针,8.第二水槽,9.第二摆球,10.第二大头针。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0010]本实用新型提供一种演示简谐波叠加原理设备，该设备具备可视性、兼容性、可扩展性、交互性等特点，由计算机、数据采集器、电压传感器、单摆球两个、软导线、大头针、发波水槽2个、稳压电源2个、粗铜线、导线等依次连接而成。
[0011]如图1所示，在第一水槽5、第二水槽8中分别注入2cm深的自来水，以ApB1X1三根粗铜线为电极一端插入第一水槽5的水中，以A2、B2, C2三根粗铜线为电极一端插入第二水槽8的水中，在ApC1之间和A2、C2之间分别加上9V电压，则分别在第一水槽5和第二水槽8中形成均匀电场，B1电极位置在Ap C1电极的正中间，B2电极位置在A2、C2电极的正中间，在第一水槽5上方用软导线悬挂一个第一摆球6，第一摆球6的平衡位置与B1电极位置相同，第一摆球6下方安装第一大头针7浸在水中，在第二水槽8上方用软导线悬挂一个第二摆球9，第二摆球9的平衡位置与B2电极位置相同，第二摆球9下方安装第二大头针10浸在水中，第一电压传感器1、第二电压传感器2和第三电压传感器3分别与数据采集器4连接，并且第一电压传感器I与作为单摆的软导线D1和水槽中的B1并联，第一电压传感器I采集到的数据可在数据采集器4上用于观察第一摆球6的图像；第二电压传感器2通过作为单摆的软导线D2和水槽中的B2并联，第二电压传感器2采集到的数据可在数据采集器4上用于观察第二摆球9的图像；用导线将B1D2短接，将第三电压传感器3分别与Dp B2并联，用于观察两单摆叠加后的图像。
[0012]数据采集器4包含第一通道、第二通道、第三通道，第一电压传感器I接入第一通道，第二电压传感器2接入第二通道，第三电压传感器3接入第三通道。数据采集器4是现场实时对数据进行采集然后传输或者储存的自动化设备，数据采集器4将采集到的信号传送给外接的计算机，计算机再用相应的软件对数据进行处理，显示波形图。
[0013]本实用新型演示简谐波的叠加原理的仪器，物理实验具有形象、直观、准确的显示相波叠加、反相波叠加、频率不同波叠加、以及单独显示波叠加等效果。避逸了学生因视觉误差，画的数据图不准确，影响验证物理理论的情况。适于实验演示，结构简单，实验平台易于搭建。
【权利要求】
1.一种演示简谐波叠加原理设备，其特征在于:包括第一水槽(5)和第二水槽(8)，其中第一水槽(5)、第二水槽(8)中分别装有水，A1, B1, C1三根粗铜线为电极一端插入第一水槽(5)的水中，A2, B2, C2三根粗铜线为电极一端插入第二水槽(8)的水中，在A。C1之间和A2、C2之间分别加上9V电压，分别在第一水槽(5)和第二水槽(8)中形成均匀电场，B1电极位置在Ap C1电极的正中间，B2电极位置在A2、C2电极的正中间，在第一水槽(5)上方用软导线悬挂一个第一摆球(6)，第一摆球(6)的平衡位置与B1电极位置相同，第一摆球(6)下方安装第一大头针(7)浸在水中，在第二水槽(8)上方用软导线悬挂一个第二摆球(9)，第二摆球(9)的平衡位置与B2电极位置相同，第二摆球(9)下方安装第二大头针(10)浸在水中，第一电压传感器(I)、第二电压传感器(2)和第三电压传感器(3)分别与数据采集器(4)连接，第一电压传感器(I)与作为单摆的软导线D1和水槽中的B1并联，第二电压传感器(2)与作为单摆的软导线D2和水槽中的B2并联，用导线将B1和D2短接，将第三电压传感器(3)分别与D1和B2并联。
2.按照权利要求1所述一种演示简谐波叠加原理设备，其特征在于:所述数据采集器(4)包含第一通道、第二通道、第三通道，所述第一电压传感器(I)接入第一通道，所述第二电压传感器(2)接入第二通道，所述第三电压传感器(3)接入第三通道。
【文档编号】G09B23/06GK203786964SQ201420159085
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】泽朗准, 扎西, 扎西普布, 加央罗布, 旦巴赤勒, 更尕扎西, 旦曾土旦 申请人:西北民族大学