專利名稱:無(wú)調(diào)整電振音叉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)調(diào)整的電振音叉裝置,可廣泛應(yīng)用在物理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中,特別是作邁爾德氏弦振動(dòng)試驗(yàn)及觀察利薩如圖形等之用。
現(xiàn)有的供物理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)用的電振音叉裝置其驅(qū)動(dòng)方式通常有三種一、由直流電源配備斷續(xù)接觸器驅(qū)動(dòng)而工作。這種方式的缺點(diǎn)在于,每次使用均需調(diào)整,工作后常因負(fù)荷的變化造成音叉停振。另外,觸點(diǎn)的氧化和摩損也給音叉增加了調(diào)整的麻煩。
二、由外接低壓50HZ交流電源驅(qū)動(dòng)而工作。這種方式的缺點(diǎn)在于必需對(duì)音叉的固有頻率作相應(yīng)的選擇,使用有局限性。而且由于市電頻率與音叉固有頻率往往較難配合,常使音叉處于受迫振動(dòng)狀態(tài),效率較低。
三、由外接低頻信號(hào)發(fā)生器驅(qū)動(dòng)而工作。這種方式的缺點(diǎn)在于,多占用了額外的儀器設(shè)備,且每次使用仍不免調(diào)整。由于信號(hào)發(fā)生器功率輸出的限制,音叉振幅較小。若信號(hào)發(fā)生器輸出頻率漂移還需重新調(diào)整,使用不便。
為克服上述各種形式的不足,本實(shí)用新型的任務(wù)是制成一種無(wú)調(diào)整的電振音叉裝置,打開電源開關(guān)后,音叉即可自行起振,并以固有頻率作自由振動(dòng)。當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)不易停振,無(wú)頻率漂移問(wèn)題,能以較大振幅長(zhǎng)期穩(wěn)定振動(dòng)下去。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的音叉叉枝1的振動(dòng)由振動(dòng)檢測(cè)電路2檢測(cè)出后,送低頻放大電路3進(jìn)行放大,放大后的振動(dòng)信號(hào)由整形電路4整形,然后送功率放大電路5進(jìn)行功率放大,最后送音叉電磁線圈6以正反饋的電磁能量形式推動(dòng)叉枝做連續(xù)的自由振動(dòng)。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖一是本實(shí)用新型方框圖。
1是音叉叉枝,2是振動(dòng)檢測(cè)電路,3是低頻放大電路,4是方波整形電路,5是功率放大電路,6是電磁線圈,7是直流電源電路。
圖二是本實(shí)用新型實(shí)施例振動(dòng)檢測(cè)電路2由晶體三極管BG1構(gòu)成的自激式超高頻振蕩電路和感應(yīng)片Gy組成。振蕩頻率為數(shù)百兆赫芝,感應(yīng)片Gy從BG1集電極引出,它可以是一小截長(zhǎng)約3厘米的普通導(dǎo)線,也可以是一薄金屬片。感應(yīng)片Gy按裝在音叉叉枝的附近,相距約3~4毫米,叉枝側(cè)面與感應(yīng)片Gy平行。當(dāng)音叉振動(dòng)時(shí),叉枝與感應(yīng)片Gy之間的距離隨振動(dòng)發(fā)生周期性的變化,使超高頻振蕩電路的分布參數(shù)也發(fā)生相應(yīng)的變化,于是晶體管BG1的自激振蕩幅度和頻率均發(fā)生變化,即超高頻振蕩受到了音頻周期信號(hào)的調(diào)制而形成所需的檢測(cè)信號(hào),此信號(hào)由L1和C5濾去超高頻成分經(jīng)C4、R5耦合給運(yùn)算放大器IC1及其外圍元件構(gòu)成的低頻放大電路3進(jìn)行放大。如果將L1C3C4聯(lián)接點(diǎn)處的信號(hào)送示波器觀察,可得到與音叉振動(dòng)同步的按正弦規(guī)律變化的清晰圖象。經(jīng)低頻放大電路3放大后的信號(hào)由電容C6耦和送給運(yùn)算放大器IC2及其外圍元件構(gòu)成的整形電路,將正弦信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)。最后由電容C7耦合送給集成功率放大器IC3,其輸出送電磁線圈CT,為音叉的振動(dòng)補(bǔ)充能量,維持其穩(wěn)定振動(dòng)下去。本裝置的電源供給電路7可采用公知的直流電源電路,其輸出電壓約12伏特,接至圖二中的A端和B端。
本實(shí)用新型使用方便,效率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,原材料普通,也可采用分立元件組成電路,宜于推廣普及。
權(quán)利要求1.一種由音叉叉枝和電磁線圈組成的無(wú)調(diào)整電振音叉裝置,其特征在于它由振動(dòng)檢測(cè)電路2,低頻放大電路3,方波整形電路4,功率放大電路5連接組成,檢測(cè)電路2的輸出信號(hào)接低頻放大電路3的輸入端,低頻放大電路3的輸出信號(hào)接方波整形電路4的輸入端,方波整形電路4的輸出信號(hào)接功率放大電路5的輸入端,功率放大電路5的輸出端與電磁線圈6相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無(wú)調(diào)整的電振音叉裝置,它由音叉叉枝,振動(dòng)檢測(cè)電路,低頻放大電路,方波整形電路,功率放大電路及電磁線圈等組成??蓮V泛應(yīng)用在物理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中,特別是作邁爾德氏弦振動(dòng)試驗(yàn)及觀察利薩如圖形等之用。其特點(diǎn)是接通電源即可自行起振,使用過(guò)程中不需任何調(diào)整,振動(dòng)幅度大,不易停振,能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地振動(dòng)下去。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,宜于推廣普及。
文檔編號(hào)G10K9/13GK2045536SQ88204519
公開日1989年10月4日 申請(qǐng)日期1988年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月16日
發(fā)明者賀明 申請(qǐng)人:賀明