多功能共振-驻波演示仪说明书

全国第七届“优利德杯”大学生自制教具展评作品技术资料

多功能共振-驻波演示装置

使用说明书

作者单位：华南师范大学

制作姓名：林丽婵林锦芬

指导教师：李德安

一、实验设计简图

装置原理图如下：

整体装置图如下图所示：

二、实验原理

物体的固有频率与材料、结构有一定的关系，当振动源上的音频信号频率从小到大变化，当作用在系统上的驱动力频率等于物体的固有频率时，即当

固

驱f f = ，物体就会以最大振幅

振动，即达到共振状态。因此我们将竹条根据其厚度从薄到厚排布，进行对比实验，发现竹条从薄到厚依次共振状态。此模块既可以用来探究共振的发生条件，也可以用来探究固有频率与竹条厚度的关系。

根据理论推导结果，当

v n L 12=

，直线弦线会出现稳定的驻波现象，n 代表着驻波的

个数。可见驻波的行成个数与多个因素有关：绳子张力、绳子长度、振动频率、线质量密度有关。因此设计实验定量探究驻波个数n 与其他各个变量之间的关系。

音频信号发生器功率放大器

扬声器

模块单元（共振模块、驻波模块等）

220V

图1 整体装置图

经理论推导得出：圆形弦出现稳定的驻波现象时，弦长2

)

12(λ

+=n L , 3,2,1=n ,即弦长L

为半波长2/λ的奇数倍。如图5所示，圆形钢丝在频率可调的策动源（这里使用连接了功放的喇叭）激励下做上下谐振动，在弹性介质弦中引发沿弦传播的顺时针和逆时针方向的谐波，调节振源频率（即调节弦中行波的波长）即可观察到稳定的驻波现象。

当互相垂直的振动相互叠加时，如果分振动的频率成整数比，则合成的振动轨迹为稳定的曲线，而曲线的花样和分振动的频率比及初相位有关，这种轨迹图形称为李萨如图。本模块中的振动源是扬声器，其工作时存在横向振动和纵向振动，因此也可以用于演示李萨如图。

将一正方形亚克力板中心固定在扬声器上，亚克力板呈水平，扬声器与音频信号发生器相连，由音频信号发生器驱动扬声器使亚克力板振动，振动在边界往返反射而形成驻波，由于板的振动是一维的，所以会形成不同形状的曲线波节。在亚克力板上撒沙子，在振动时，沙子只能停留在波节处，调节音频信号发生器的频率，沙子就在振动板的波节线上聚集形成规则的图形，这就是尼克拉图形。

将弹簧的一端固定在三脚架上，另一端固定在喇叭振荡器的铜棒上，弹簧竖直固定，将弹簧拉长约0.6米左右，接通电路，调节频率输出，可在弹簧中产生驻波，某些地方振动很大变得模糊不清，弹簧的某些地方固定不动，就形成了纵驻波。

三、演示实验操作步骤

1、演示竹条共振

将竹条根据其厚度从薄到厚排布，将其固定在喇叭上，用音频进行扫描使其振动频率由小到大变化，观察各竹条的振动情况，进行对比实验，此模块既可以用来探究共振的发生条件，也可以用来探究固有频率与竹条厚度的关系。

① 探究n 与v 的关系：当弦的拉力T 、长度L 及弦的线质量密度u 一定时，从低到高调节驱动频率v 的大小，弦上先后会出现波腹数为1、2、3 ……的驻波。以此探究振动频率与驻波个数的关系。可验证n 和v 的确成线性关系。如图3所示，分别为n=1和n=5。

② 探究

n 与T 的关系：当振动频率v 、长度L 及弦的线质量密度u 一定时，拧松锁紧连接器

上的螺丝，旋转木棒，调节弦线张力T ，当调节到适当张力时，出现波幅比较大的驻波。

③ 探究L 与T 的关系：当振动频率v 、弦的拉力T 及弦的线质量密度u 一定时，调节导轨上小车的位置，即可调节小孔位置，从而调节弦线的弦长L 。可发现在调节弦长L 过程中，驻波的个数不断变化，验证L 和v 的确成线性关系，如图4所示。

④ 探究u 与T 的关系：将橡皮筋更换成粗细不同的橡皮筋，或者其他材料的橡皮绳，探究驻波个数n 与振动频率v 、弦的拉力T 及长度L 的关系。

⑤ 用快门拍照，可以把橡皮绳振动某一瞬间的轨迹记录下来。

图4 探究

L 与T 的关系

图3 弦线驻波演示模块图

如图5所示，圆形钢丝在频率可调的策动源（这里使用连接了功放的喇叭）激励下做上下谐振动，在弹性介质弦中引发沿弦传播的顺时针和逆时针方向的谐波，调节振源频率（即调节弦中行波的波长）即可观察到稳定的驻波现象。在振动频率递增时，驻波个数递增，n=3，4，5，……为了让现象更加明显，这里可将钢丝涂成了红色。

4、演示钢丝自由端驻波、竹条自由端驻波

本模块中的振动源是扬声器，其工作时存在横向振动和纵向振动，因此也可以用于演示李萨如图。调整驱动力的频率，可以发现在特定频率时弦线会出现明显的波腹。因为是全波反射，反射端是波腹如图6所示。这种驻波称为一端为自由端、一端为固定端的驻波。

图5 圆形驻波n=3演示模块图

将演示竹条共振的模块安装在喇叭上，调节驱动力的频率，同样可以发现在特定频率时竹片会出现明显的波腹。依次调节频率可以发现竹片由长到短依次出现n=1、2的驻波，如图7所示。这种驻波称为两个自由端的驻波。

5、李萨如图

在钢丝弦线的自由端涂上荧光粉，通过频率扫描得到合适的驱动频率。在这些频率下，弦线末端会形成奇妙的轨迹，即李萨如图像，如图8所示。

、演示克拉尼图形

将亚克力板水平固定在喇叭上，在亚克力板上撒沙子，在振动时，沙子只能停留在波节处，调节音频信号发生器的频率，沙子就在振动板的波节线上聚集形成规则的图形，这就是尼克拉图形，如图9所示。

图8 李萨如图

图7 竹片自由端驻波演示模

7、弹簧的纵驻波

将弹簧的一端固定在三脚架上，另一端固定在喇叭振荡器的铜棒上，将弹簧拉长约0.6米左右，接通电路，调节频率输出，可在弹簧中产生驻波，某些地方振动很大变得模糊不清，弹簧的某些地方固定不动。如图10所示。

四、在物理教学中的使用方法

本教具结合粤教版教材高中物理选修3-4共振和驻波等相关内容，设计了系列共振驻波演示实验，可用于演示演示受迫振动及共振现象、弦线驻波现象、圆形驻波现象、自由端反射驻波现象及李萨如图等。

图9 尼克拉图形

图10 弹簧的纵驻波

五、在教学中的使用效果

通过实验演示，简单有趣，给学生提供丰富的感性认识，对学生了解共振及驻波现象有较大的帮助，帮助学生更好的理解共振和驻波现象，同时满足了教学的个性化需求。本教具还可用于学生开展研究性学习的教学资源，培养了学生初步的科研意识。

六、特点

1、综合性强

本教具可用于演示受迫振动及共振现象、弦线驻波现象、圆形驻波现象、自由端反射驻波现象等，既可以用作实验演示装置，给学生提供丰富的感性认识，也可以作为实验探究装置，探究不同条件下系统共振及驻波的形成情况，对学生了解共振及驻波现象有较大的帮助。

2、插件性设计，可拆卸性强

本装置采用插件式设计，使用者可根据自身需求更换相关单元，使用者也可以根据自身要求制作相关插件，满足了教学的个性化需求。

3、可实现多维度教学

本教具可多维度探究驻波特性，平面驻波与立体驻波，一维边界与二维边界，横驻波与纵驻波，固定端驻波与自由端驻波。

4、简易

本教具所用的材料易得，制作方法简单，可拆卸方便携带，并且操作容易，方便教师在有限的上课时间达到更高的课堂效率。

5、拓展性强

本教具除了可以演示和探究高中课本上关于共振和驻波的基本实验外，还可演示李萨如图形以及克拉尼图形，拓宽学生视野，激发学生学习兴趣。

6、精确性强，可调可测。

创新性地利用小车来调节弦线长度，通过力传感器来精确测量张力大小，利用DISlab软件进行数据处理，将信息技术应用于中学物理实验，改善实验效果。

L20爆破测振仪使用手册

L20智能记录型爆破测振仪 ——操作手册2014-12版手册说明 1.本手册阐述了爆破测振工作的流程和规范； 2.适用于L20智能记录型爆破测振仪； 3.随机不附操作说明书，如有需要请致电索取； 4.仪器改良或升级，恕交博不另行通知； 5.手册中将“L20智能记录型爆破测振仪”简称为L20。售后服务：、资料获取：http：// 仪器检验：

注：仪器检验含标定灵敏度系数，请妥善保管！名词解释爆破有害效应爆破时对爆区附近保护对象可能产生的有害影响，如爆破引起的地震、个别飞散物、空气冲击波、噪声、水中冲击波、动水压力、浪涌、粉尘、有毒气体等。爆破安全监测采用仪器设备等手段对爆破引起的有害效应进行测试与监控，判断爆破是否对保护对象产生有害影响，用于监督和指导爆破施工。监测点简称测点，即布置监测仪器及宏观调查的位置。单段爆破药量采用延时爆破技术，每段爆破的炸药总量爆破地震爆炸能量引起爆区周围介质质点沿其平衡位置往返运动而形成地震波，地震波向外扰动传播过程中造成相关介质质点振动过程的总和，称为爆破振动。质点振动速度地震波作用下，介质质点往返运动的速度。质点振动加速度地震波作用下，引发介质质点往复运动速度随时间的变化率。主频频率振动过程中介质质点最卓越主频相的振动频率。

校准在规定的条件下，为了确定测量仪器、测量系统的示值或事物量具、参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复线的量值之间关系的操作。量程仪器量化爆破振动速度的范围。持续时长测点运动从开始到全部停止所持续的时间。记录时长手动模式下，设置仪器记录爆破振动信号的时长。目录一、方案制定监测目的 (04) 监测项目 (04) 测点布置 (04) 选择仪器 (06) 预期成果 (07) 二、测试准备现场勘查 (09) 记录测量 (09) 软件安装 (09) 设备准备 (10) 三、现场监测探头安装 (12) 信号采集 (14)

bird(鸟牌驻波分析仪)使用方法

三、定位分析仪的按键定位分析器上的按键分为两类。第一类型是指有一种特殊功能的硬按键。功能显示在按键上或按键旁。例如回车键。第二类型的键是软按键。每个软按键(在左侧有5个此类按键)都有改变当前支持模式的功能。按键的名称出现在屏幕的左侧。例如范围键。如下图示，驻波分析故障定位能量分析按MEASURE MATCH 软按键应用程序按MODE 模式键按UP 箭头用数字键盘输入一个值然后按ENTER

第二章校准一、校准配件 1，校准配件组包括：一个50欧姆负载一个开路标准一个短路标准二、校准为了得到准确的结果，在进行测量之前要对鸟牌驻波测试仪进行校准及频率设定。 1，按CALIBRATE。 2，接上开路标准器按OPEN。等到“哔”的一声同时出现一条轨迹后再继续进行其他操作。 3，接上短路标准器按SHORT。等到“哔”的一声同时出现一条轨迹后再继续进行其他操作。 4，接上标准负载按LOAD。等到“哔”的一声同时出现一条轨迹后再继续进行其他操作。 5，当这三项都测试过以后，驻波测试仪将自动进入主屏幕，同时设置新的参数。此时，驻波测试仪校准完毕。 6，注意事项：在校准的时候，测试仪的主屏幕会显示“Calibration：FULL”。在未

校准的时候，测试仪的主屏幕会显示“Calibration：OFF”。第三章驻波测试模式该模式下的测试是检验和监控在不同频率范围内的天馈系统的匹配情况。测试结果显示在由X轴、Y轴组成的图表中。X轴显示频率，Y轴显示回波损耗或线损，或VSWR。注意事项：为了获得最佳的测量结果，在测试之前必须设置频率及校准。按模式键按此键选择该模式一、设置频率频率可以人为设置或从列表中选取。如果人为地改变起始频率、终止频率、中心频率，带宽，那么波段将会变为“Custom”。注意事项：改变频率设置将会自动转到校准界面。通常是在校准单位之前设置频率。如果所需频率超出了测试仪的频率范围，那么测试仪用最小或最大的频率代替。按该键显示频率设置

EN3000-1手持式振动监测仪使用说明书

EN3000-1手持式振动监测仪使用说明书前言非常感谢购买、使用我公司产品，本手册详细描述了产品功能、操作及维护方法，请在使用前仔细阅读本手册内容。我公司保留因产品改进升级而改变本手册内容的权利，如果不经预告予以更改手册，敬请谅解，如有不详之处，请联系本公司技术部或当地经销商。产品在出厂前，已经过严格的质量检测，用户在收到此产品后，请仔细核对规格型号，检查产品有无损伤，附件是否齐全。完整产品包括： 1、EN3000-1 主机一台 2、电池一块 3、短探杆（已附在主机上）一根 4、长探杆一根 5、说明书一本

1．安全及注意事项 ①储藏及使用环境无易燃及腐蚀性气体，无其他有害化学气体，无大的电磁干扰 ②使用环境温度0~50℃，环境湿度≤85%,无冷凝 ③仪器如果长时间不使用，请拆卸掉电池后保存。避免因电池泄露而产生危险 ④避免阳光直射，热风直吹 ⑤避免仪器被摔扔，避免对仪器本身进行振动和冲击 ⑥避免接触水、油、盐分、药品、金属粉末 ⑦当电池电量不足指示标示亮时，应及时更换电池，否则有可能引起仪表故障或测量不准确 ⑧避免使用酒精、稀料等对仪器机壳有腐蚀性的液体对仪器进行清洗。可直接使用少许清水擦拭 ⑨不要对仪器进行随意拆卸、修理或改造 ⑩本仪器实行质保一年，终身维护的售后承诺 2．概述本仪器主要用于机械设备的常规振动测量，采用压电式加速度传感器对振动信号进行测量，可测量显示振动的加速度单峰值，速度真有效值（烈度）和位移峰-峰值。其中加速度可以分别选择高频(1KHz~15KHz)或低频（10Hz~1KHz）进行测量。本仪器满足国际标准ISO2954—1975的要求，利用该仪器测得的数据，对照国际标准ISO2372（附录中）或企业标准等，既可确定设备（电机、泵、风机、压缩机等）当前所处的状态（良好、注意或危险等。）它广泛应用于机械制造、电力、冶金、轻工、车辆等领域。

安立s331d中文说明书(驻波仪)

Site Master S113C,S114C, S331C,S332C, 天线、电缆和频谱分析仪用户指南专门用于传输线和其它射频器件的手持式测试仪

目录第一章—概述简介………………………………………………………………..1-1 说明………………………………………………………………..1-1 标准附件……………………………………………………………1-1 选件…………………………………………………………………1-2 可选附件……………………………………………………………1-2 性能指标…………………………………………………………..1-3 维护事项……………………………………………………………1-6 校准…………………………………………………………………1-6 自动校准InstaCal 模块…………… ………………………………1-7 年检………………………………………………………………….1-7 第二章—功能和操作简介…………………………………………………………….…….2-1 测试连接器面板…………………………………………………….2-1

前面板概述………………………………………………………….2-2 功能区硬键……………………………………………………………2-3 键盘区硬键…………………………………………………………2-4 软键…. ………………………………………………………………2-6 功率监测菜单……………………………………………………….2-15 符号………………………………………………………………….2-19 自检………………………………………………………………….2-19 错误代码…………………………………………………………….2-19自检错误…………..…………………………………………….2-19 范围错误……..………………………………………………….2-21 自动校准InstaCal错误消息………….…………………………2-22 电池信息…………………………………………….………………2-24 新电池充电…………………………………………………………2-24在Site Master上给电池充电…………………………………….2-24 用充电器给电池充电………………………………………………2-24 电池充电指示……………………………………………………2-25 电池寿命…………………………………………………………..2-25 关于电池的重要信息……………………………………………..2-26

大学物理实验讲义实验07波尔共振实验

实验02 波尔共振实验因受迫振动而导致的共振现象具有相当的重要性和普遍性。在声学、光学、电学、原子核物理及各种工程技术领域中，都会遇到各种各样的共振现象。共振现象既有破坏作用，也有许多实用价值。许多仪器和装置的原理也基于各种各样的共振现象，如超声发生器、无线电接收机、交流电的频率计等。在微观科学研究中共振现象也是一种重要的研究手段，例如利用核磁共振和顺磁共振研究物质结构等。表征受迫振动的性质是受迫振动的振幅频率特性和相位频率特性（简称幅频和相频特性）。本实验中，用波尔共振仪定量测定机械受迫振动的幅频特性和相频特性，并利用频闪方法来测定动态物理量——相位差。【实验目的】 1．研究波尔共振仪中弹性摆轮受迫振动的幅频特性和相频特性。 2．研究不同阻尼力矩对受迫振动的影响，观察共振现象。 3．学习用频闪法测定运动物体的某些量，例相位差。【仪器用具】 ZKY-BG 波尔共振实验仪【实验原理】物体在周期外力的持续作用下发生的振动称为受迫振动，这种周期性的外力称为强迫力。如果外力是按简谐振动规律变化，那么稳定状态时的受迫振动也是简谐振动，此时，振幅保持恒定，振幅的大小与强迫力的频率和原振动系统无阻尼时的固有振动频率以及阻尼系数有关。在受迫振动状态下，系统除了受到强迫力的作用外，同时还受到回复力和阻尼力的作用。所以在稳定状态时物体的位移、速度变化与强迫力变化不是同相位的，存在一个相位差。当强迫力频率与系统的固有频率相同时产生共振，此时速度振幅最大，相位差为90°。实验采用摆轮在弹性力矩作用下自由摆动，在电磁阻尼力矩作用下作受迫振动来研究受迫振动特性，可直观地显示机械振动中的一些物理现象。当摆轮受到周期性强迫外力矩t cos M M 0ω=的作用，并在有空气阻尼和电磁阻尼的媒质中运动时（阻尼力矩为dt d b θ -）其运动方程为 t cos M dt d b k dt d J 022ω+θ-θ-=θ （1）式中，J 为摆轮的转动惯量，θ-k 为弹性力矩，0M 为强迫力矩的幅值，ω为强迫力的圆频率。令 J k 2 0= ω，J b 2=β，J m m 0= 则式（1）变为

228振动频率仪使用说明书

228振动频率仪使用说明书【一】前言 228振动频率仪是用于测量一般机器设备振动频率。该仪器采纳了大规模集成电路及高灵敏度传感器结合而成，具有可靠性高、耗电低、抗干扰能力强等特点。仪器采纳ABS手持式机壳及蓄电池供电方式，LED模式显示频率值，操作简便、直观。该仪器的研制成功，极大的方便了测试人员在现场进行对机器设备的检测。【二】技术指标 1、频率范围： 3Hz—10000Hz 2、测量范围： 0.5—200g (加速度) 3、误差： <0.5Hz 4、工作电源： 1.2/1.5AH*5节可充电镍氢电池(连续工作6小时) 5、环境境条件：工作温度0℃--50℃ 6、外形尺寸： 185*85*28mm 7、重量：300g 【三】操作说明 1、将传感器接触到被测设备上，可用磁吸座、探针或螺丝固定。 2、将电源开关打到“开”处，1秒钟后便可检测。 3、当“欠压”指示灯亮时，表示电池电压低于正常使用电压，应及时充电〔充电时间约8小时〕。 4*、表头显示的数值为振动频率，单位为Hz〔每

秒振动的次数，如需测量每分钟的振动次数，需将表头显示数乘以60即可〕。【四】考前须知 1、传感器在使用时幸免摔打、敲击。头部同意更换探针、螺丝或磁吸座，与其线连接处不宜扭曲或从根部拉动。 2、当仪器擦洗时，禁止使用汽油、橡胶水擦洗。 3、长期仪器不用时，每三个月对仪器充电一次，幸免电池损坏。 4、仪器在测量过程中显示有误时，应先考虑电池是否欠压或传感器是否损坏。【五】附件说明书 1份主机 1台传感器 1只合格证 1份充电器 1只磁吸座〔选购件〕北京恒奥德仪器仪表有限公司

波尔共振

实验十六玻尔共振振动是物理学中一种重要的运动，是自然界最普遍的运动形式之一。振动可分为自由振动（无阻尼振动）、阻尼振动和受迫振动。振动中物理量随时间做周期性变化，在工程技术中，最多的是阻尼振动和受迫振动，及由受迫振动所导致的共振现象。共振现象一方面对建筑物有破坏作用，另一方面却有许多实用价值能为我们所用。如利用共振原理设计制作的电声器件，利用核磁共振和顺磁共振研究物质的结构等。本实验用波耳共振仪研究阻尼振动和受迫振动的特性。 [实验目的] 1．观察阻尼振动，研究波尔共振仪中弹性摆轮受迫振动的幅频特性和相频特性。 2．观察共振现象，研究不同阻尼力矩对受迫振动的影响。 3．学习闪频法测定运动物体的定态物理量——相位差。 [实验原理] 当一个物体在持续的周期性外力作用下发生振动时，称为受迫振动，周期性外力称为强迫力。若周期性外力按简谐振动规律变化的，则这种受迫振动也是简谐振动。在稳定状态，振幅恒定不变，振幅大小与强迫力的频率、振动系统的固有振动频率及阻尼系数有关。振动系统同时受到阻尼力和强迫力作用，作受迫振动。在稳定状态时物体的位移、速度变化与强迫力变化相位不同，有一个相位差。当强迫力频率与振动系统固有频率相同时会产生共振，此时相位差90o，振幅最大。波尔共振仪的摆轮在弹性力矩作用下作自由摆动，在电磁阻尼力矩作用下产生阻尼振动。通过观察周期性强迫力阻尼振动，可以研究波尔共振仪中弹性摆轮受迫振动幅频特性和相频特性，以及不同阻尼力矩对受迫振动的影响。设周期性强迫力矩：t M ωcos 0；电磁和空气阻尼力矩：dt d b θ-；振动系统的弹性力矩：θk -。则摆轮的运动方程为： t M dt d k dt d J o ωθθθcos b 22+--= （16 -1）式中J 为摆轮的转动惯量，令J M m J b J k o ===,2,20βω，o ω、β和m 分别称固有频率、阻尼系数和强迫力矩。则式（15-1）变为 t m dt d dt d o ωθωθβθcos 2222=++ （16-2）此式称为阻尼振动方程，其解为： )cos()cos(21o f t t t e ?ωθαωθθβ+++=- （16-3）由此式可见，受迫振动由两部分组成： ① 阻尼振动：)cos(1αωθβ+-t e f t ，此阻尼振动经过一定时间后将衰减消失。

BIRD(鸟牌驻波比分析仪)使用方法

SITE ANALYZER? 无线系统的线缆和天线测试仪操作指南适用型号： SA-1700, SA-1700-P SA-2500A, SA-4000

一、安全预防措施遵循一般的安全预防措施。不允许用非专业人士打开仪器。必须确保接入仪器的主电源有可靠的接地。如果没有很好的接地，有可能对使用人员造成伤害。二、手册简介手册说明：我们已经尽力确保该手册是准确的。如果你们发现任何错误，或有什么改进的建议可以与我们联系。这本手册可能周期性地被更新。如果询问对这本手册的更新时，可以参考目录或关于标题页的修订版。手册的主要章节：仪器简介――－描述鸟牌分析仪的特点。校准―――列出校准步骤（在进入驻波分析模式，故障定位模式前必须进行校准）驻波分析模式―――列出驻波分析的步骤，介绍该模式下出现的各种功能。故障定位模式―――列出故障定位的步骤，介绍该模式下的所有功能。存储与回放―――描述在驻波分析及故障定位模式下如何存储及回放波形轨迹。能量分析模式―――列出能量分析的步骤，介绍该模式下出现的各种功能。应用程序―――描述应用程序的使用。计算机软件―――提供安装指导，介绍鸟牌分析仪的计算机软件的功能。维修―――列出该分析仪的日常维护任务，解决普通问题的方法。附录―――介绍该分析仪的按键及接头，提供普通测试的步骤。

用波尔共振仪研究受迫振动

用波尔共振仪研究受迫振动在机械制造和建筑工程等领域中，受迫振动所导致的共振现象引起工程技术人员极大关注。它既有破坏作用，也有实用价值。很多电声器件都是运用共振原理设计制作的。另外，在微观科学研究中，“共振”也是一种重要的研究手段。例如：利用核磁共振和顺磁共振研究物质结构等。表征受迫振动性质是受迫振动的振幅—频率特性和相位—频率特性（简称幅频和相频特性）。本实验中，采用波尔共振仪定量测定机械受迫振动的幅频特性和相频特性，并利用频闪方法来测定动态的物理量——相位差。数据处理与误差分析方面的内容也比较丰富。【实验目的】 1. 研究波尔共振仪中弹性摆轮受迫振动的幅频特性和相频特性。 2. 研究不同阻尼矩对受迫振动的影响，观察共振现象。 3. 学习用频闪法测定运动物体的某些量。【实验原理】物体在周期外力的持续作用下发生的振动称为受迫振动，这种周期性的外力称为策动力。如果外力是按简谐振动规律变化，那么稳定状态时的受迫振动也是简谐振动，此时，振幅保持恒定，振幅的大小与策动力的频率和原振动系统无阻尼时的固有振动频率以及阻尼系数有关。在受迫振动状态下，系统除了受到策动力的作用外，同时还受到回复力和阻尼力的作用。所以在稳定状态时物体的位移、速度变化与策动力变化不是同相位的，而是存在一个相位差。当策动力频率与系统的固有频率相同产生共振，测试振幅最大，相位差为90°。实验采用摆轮在弹性力矩作用下自由摆动，在电磁阻尼力矩作用下作受迫振动来研究受迫振动特性，可直观地显示机构振动中的一些物理现象。当摆轮受到周期性策动力矩M=M 0cos ωt 的作用，并在有空气阻尼和电磁阻尼的媒质中运动时（阻尼力矩为dt d b θ?），其运动方程为 t M dt d b k dt d J ωθθθcos 022+??= (1) 式中，J 为摆轮的转动惯量，–k θ为弹性力矩，M 0为强迫力矩的幅值，ω为策动力的圆频率。令 J k =2 0ω， J b =β2， J M m 0= 则式（1）变为 t m dt d dt d ωθωθβθcos 22022=++ (2)

BIRD驻波比测试仪使用说明书

BIRD驻波比测试仪使用说明书鸟牌驻波比测试仪菜单名录一：Mode：主菜单 Measure Match：驻波分析（驻波比要求控制在1.5以内，1.5以上需要处理） Fault Location：故障定位（确定在几米处有好大的驻波，一般先处理接头处） Measure Power：能量分析（基本上不用） Utility：应用程序二、Mode的子菜单 Measure Match：驻波分析 Save/Recall：保存/回放 Auto Scale：自动刻度（不要动它，不小心碰到了的话，要么重新设置要么以后每次测试看不到波形时再次点击） Limit：限制测试（一般设置在1.5） Test On：开启 Test OFF：关闭 Test Aud：自动 HOLD/RUN：测试运行与测试驻留之间切换 Print：打印 Fault Location：故障定位 Save/Recall：保存/回放 Auto Scale：自动刻度 Limit：限制测试 Test On：开启 Test OFF：关闭 Test Aud：自动 HOLD/RUN：测试运行与测试驻留之间切换 Print：打印三：Mode/Measure Match/Config：驻波分析的设置 Freq：频率设置 Start：开始频率 Stop：终止频率

Center：中心频率 Span：带宽 Band List：波段列表 Scale：刻度及单位设置 Min：最小值 Max：最大值 Auto Scale：自动刻度 Units：单位 Cbl Loss：线损（一定要断开天线） Rtn Loss：回波损耗 VSWR：电压驻波比 Disp：显示（Graph Display 图形显示管） Envelope：包络线 Minimum：最小刻度 Maximum：最大刻度 Limit Line：限制线（限制线用于帮助使用者识别数据是否达到指标） Cable Loss：线损测试/取消线损测试（测量线损时，被测线的远端应该断开）四：Mode/Measure Match或Fault Location /Calibrate：校准Open：开路标准 Short：短路标准 Load：50欧姆负载 ※每次重新设置参数之后都要进行校准，校准器的三个接口分别校准

VM-63 便携式测振仪使用说明书

VM-63a 测振仪使用说明书北京时代山峰科技有限公司探索总结版

长探杆一、应用故障简易判断功能：VM-63a 测振仪的加速度档具有高低频分档功能，使判断滚动轴承和齿轮箱故障成为可能。分别测量振动加速度高频值（HI ）和低频值（LO ）并进行比较：当高频值小于低频值时，说明振动主要由低频引起的，应按速度标准判定，可以考虑轴系类故障，如转子不平衡、轴弯曲、轴不对中、基础松动等；当高频值大于低频值5倍以上时，说明振动主要由高频引起的，可考虑轴承、齿轮类故障，如滚动轴承磨损、齿轮断齿等。 VM-63a 测振仪主要应用于一般情况下的机械振动测量。尤其适用于设备状态监测方面。各种机械振动的振源主要来自于结构设计、制造、安装、调试和环境本身。振动的存在必然要引起结构疲劳损伤、零部件磨损和冲击破坏等故障。对于低频振动，主要应考虑疲劳强度破坏性质的位移破坏；对于1KHz 以上的高频振动，主要应考虑冲击力和共振破坏。理论证明，振动部件的疲劳与振动速度成正比，振动所产生的能量与振动速度的平方成正比，能量传递的结果造成磨损和其它缺陷。因此，在振动判定标准中，无论从疲劳损伤还是磨损等缺陷来说，以速度标准最为适宜。通过测量旋转机械振动的速度，将其与振动烈度判据（10Hz ～1kHz ）－ISO2372标准相比对便可得知设备的运行状态。二、测量之前的准备工作安装电池： 1. 打开电池盖。 2. 按照电池仓内图示电池极性正确装入 6F22（9V 叠层）型电池。 3. 盖好电池盖。检查电池电压：按下“测量”键观察显示。如果出现“：”（如图所示），表示电池电压低，需要更换新电池。振动测量使测振仪探杆的选择和安装：根据测量意图，选择使用短探杆、长探杆或者不装探杆。当安装（或取下）探杆时，握住传感器探头防止探头转动，用手拧紧探杆（如图所示）。不能用钳子或其他类似的工具。【注意】使用不同类型的探杆，测量结果可能不一致。 ● 短探杆短探杆一般是必备的。这种探杆在较宽的频率范围内，具有可靠的性能。 ● 长探杆电压低指示传感器短探杆

DH0306波尔共振实验仪说明书

DH0306 波尔共振实验仪使用说明书

波尔共振实验因受迫振动而导致的共振现象具有相当的重要性和普遍性。在声学、光学、电学、原子核物理及各种工程技术领域中，都会遇到各种各样的共振现象。共振现象既有破坏作用，也有许多实用价值。许多仪器和装置的原理也基于各种各样的共振现象，如超声发生器、无线电接收机、交流电的频率计等。在微观科学研究中共振现象也是一种重要的研究手段，例如利用核磁共振和顺磁共振研究物质结构等。表征受迫振动的性质是受迫振动的振幅频率特性和相位频率特性（简称幅频和相频特性）。本实验中，用波尔共振仪定量测定机械受迫振动的幅频特性和相频特性，并利用光电编码器测定动态物理量——相位差。【实验目的】 1、研究波尔共振仪中弹性摆轮受迫振动的幅频特性和相频特性。 2、研究不同阻尼力矩对受迫振动的影响，观察共振现象。 3、利用光电编码器测定动态物理量——相位差。【实验仪器】 DH0306波尔共振实验仪【实验原理】物体在周期外力的持续作用下发生的振动称为受迫振动，这种周期性的外力称为强迫力。如果外力是按简谐振动规律变化，那么稳定状态时的受迫振动也是简谐振动，此时，振幅保持恒定，振幅的大小与强迫力的频率和原振动系统无阻尼时的固有振动频率以及阻尼系数有关。在受迫振动状态下，系统除了受到强迫力的作用外，同时还受到回复力和阻尼力的作用。所以在稳定状态时物体的位移、速度变化与强迫力变化不是同相位的，存在一个相位差。当强迫力频率与系统的固有频率相同时产生共振，此时速度振幅最大，相位差为90°。实验采用摆轮在弹性力矩作用下自由摆动，在电磁阻尼力矩作用下作受迫振动来研究受迫振动特性，可直观地显示机械振动中的一些物理现象。当摆轮受到周期性强迫外力矩t cos M M 0ω=的作用，并在有空气阻尼和电磁阻尼的媒质中运动时（阻尼力矩为dt d b θ -）其运动方程为 t cos M dt d b k dt d J 022ω+θ -θ-=θ （1）

驻波仪操作说明书

Site Master 用户培训手册使用提示：为了您的设备避免损坏，请注意以下几点： 1．严禁在测试口“TEST PORT”加入超出+20dBm的任何信号电平或40V直流信号。 2．严禁按压液晶屏幕，以免造成屏幕液晶损坏（屏幕人为损坏不保修）。 3．严禁仪器在恶劣的气候环境中使用（环境温度--高于摄氏50度或低于0摄氏度），以免造成液晶屏幕损坏。4．在天馈线接入测试口前，必须确保天馈线无静电，接入前须将天馈线对地放电。 5．充电器务必使用有接地端的电源，以免因接地不良引起SiteMaster的损坏。严禁使用其他充电电源。6．请勿自行打开SiteMaster进行修理，因为您没有专业维修设备。擅自打开并修理过的仪器，将不再按保修规定处理。请遵守此项要求，以免产生其他故障而使您承受不必要的额外经济损失。

第一章 1.1 简介这一章主要是详细介绍Site Master 的规格，性能指标，选件，附件，维护事项，校准事项。 S331B/S332B MS2711 S330A/S331A S810A/S818A S113B/S114B 频率范围频率精度 (CW 方式) 频率分辨率 S331B 单端口: 25-3300MHz S332B 双端口 : 25-3300MHz 75 ppm 100 KHz 频谱分析 0.1-3000MHz 2ppm 10 KHz S330A: 700-3300MHz S331A: 25-3300MHz S400A: 25-3300MHz 75 ppm 100 KHz S810A: 3.3-10.5GHz S818A: 3.3-18GHz 75 ppm 1.0 MHz S113B 单端口: 5-1200MHz S114B 双端口: 5-1200MHz 75 ppm 10 KHz 测量回波损耗 SWR 电缆损耗故障点定位频谱分析(S332B) 增益/插入损耗回波损耗 SWR 电缆损耗故障点定位, S331A RF 功率(选件) 回波损耗 SWR 电缆/波导插入损耗故障点定位 RF 功率(选件) 回波损耗 SWR 电缆损耗故障点定位频谱分析(S114B) 典型速度/每个数据点(扫频显示校准) 25 ms/点 40 ms/点 40 ms/点 70 ms/点 40 ms/点测试端口抗干扰能力 +5 dBm +10 dBm -15 dBm 0 dBm, <12 GHz -10 dBm, <18 GHz +10 dBm 回波损耗 0~54 dB. 分辨率：0.01dB 0~54 dB. 分辨率：0.01dB 0~54dB. 分辨率：0.01dB 0~54 dB. 分辨率：0.01dB SWR 1~65 分辨率：0.01 1~65 分辨率：0.01 1~65 分辨率：0.01 1~65 分辨率：0.01 电缆/波导损耗 0~20dB 分辨率：0.1dB 0~20dB 分辨率：0.01dB 0~20dB 分辨率：0.01dB 0~20dB 分辨率：0.1dB 1.2 概述 Site Master 天馈线分析仪的主要用途为：在射频传输线、接头、转接器、天线、其它射频器件或系统中查找问题。它的精确校准和矢量误差修正，使得测量十分准确，不愧为现场使用中的优选设备。在日常维护和安装中，方便的操作步骤、极高的灵敏度和卓越的再现性，可有效的发现十分小的性能下降。如接头或转接器之间的松动和湿气积水或进水，都可以在传输线锈蚀损坏前检测到，从而可节省材料和重新安装造成的巨额资金损失。Site Master 天馈线分析仪软件工具，为Windows 下数据库及其分析软件包，可用做存储和对历史和目前维护数据的比较。市场的竞争要求运营者减少每个基站的维护成本。Site Master 天馈线分析仪的频域反射计技术由于能够发现非常小的或难以发现的问题，从而打破了传统的有故障再处理的修理维护方式，改为故障发生前处理的预防维护方式。 Site Master 天馈线分析仪的预防式维护确实使购买者物有所值。例如在雨天或湿度较大的天气安装时，经常发生接头进水或有湿气，如果没有检测到的话，最终将损坏昂贵的同轴电缆。只有Siter Master 有如此高的灵敏度，能在电缆损坏前及时发现接头问题，用故障点定位功能可准确的指出问题所在位置。如果天线系统性能稳定，Site Master 天馈线分析仪的卓越的再现性，使得故障点定位显示近乎一致。由于

测振仪的操作步骤与使用方法

历史上设备维修制度经历了“事后维修”、“预防维修”、“计划预防检修”等多种方式，最具代表性的是失效后修理和制定定期的大、中、小修计划。这些方式的共同点在于不是以设备实际存在的隐患为依据的，因而不可避免存在盲目拆卸，维修不足和人力、财力的浪费或机器停运造成经济损失等缺点，维修缺乏科学性。随着科学技术的不断提高，设备(或零部件)的状态检测仪器和手段得到了很大发展。人们发现，通过检测仪器对设备的运行情况进行诊断，确定设备存在的早期故障及原因，有针对地制定维修计划是行之有效的，它从很大程度上弥补了以上缺点。据统计结果表明，在机械行业中，尤其是旋转机械的状态检测，使用最多的故障诊断仪器是测振仪。在我公司成立之初就很重视设备状态监测和故障诊断技术的应用，为各生产车间配备了测振仪。我们一直以来用的都是祺迈KM的VIB05测振仪，它是一款集振动测量、轴承状态检测与红外测温3大功能于一体的多功能振动和轴承状态检测仪，一般用于现场设备维修人员进行设备状态监测。仪器内置自动报警系统，当发现设备振动超标时，可进一步使用精密测量如振动分析仪进行故障诊断，也可结合个人经验直接进行设备故障诊断。测振仪的操作步骤：使用VIB05测振仪进行设备诊断可分为三个环节：准备工作、诊断实施和决策验证，这三个环节可归纳为以下六个步骤。 1.了解测量对象。在测量设备状态之前应该充分了解诊断对象的结构参数、运行参数和设备本身的状况等。 2.确定测量方案。包括下列内容：（1）测点的选择。应满足下列要求：①测点要尽可能靠近振源，对振动反应敏感，减少信号在传递途中的能量损失。②有足够空间放置传感器。③符合安全操作要求，由于现场振动测量是在设备运转状态下进行，所以必须保证人身和设备的安全。此外，VIB05相较于其他的测振仪，最有特色的就是多出了轴承状态检测的功能，这点很重要。因为，轴承是设备的关键，也是监测振动的理想部位，转子上的振动直接作用在轴承上，并通过轴承把机器与基础连接成一个整体，轴承部位的振动信号体现了设备基础的振动状况。最后，设备的地脚、机壳、进出口管道、基础等部位也是测量振动的常设测点。

波尔共振实验报告

波尔共振振动是一种常见的物理现象,而共振是特殊的振动，为了趋利避害在工程技术和科学研究领域中对其给予了足够的重视。目前,电力传输采用的是高压输电法。而据报载，2007年6月美国麻省理工学院的物理学家索尔加斯克领导的一个小组，成功地利用无线输电技术，点亮了距离电源2米远的灯泡！无线输电法原理的核心就是共振。人们期待着能在更远的距离实现无线输电，那时生产和生活将会发生一场重大变革。【目的与要求】 1. 观察测量自由振动中振幅与周期的关系。 2. 研究阻尼振动并测量阻尼系数。 3. 观察共振现象及其特征；研究不同阻尼力矩对受迫振动的影响及其辐频特性和相频特性。 4. 学习用频闪法测定动态物理量----相位差。【实验原理】物体在周期性外力（即强迫力）的作用下发生的振动称为受迫振动。若外力是按简谐振动规律变化，则稳定状态时的振动也是简谐振动，此时，振幅保持恒定，振幅的大小与强迫力的频率和原振动系统的固有频率以及阻尼系数有关。在受迫振动状态下，系统除了受到强迫力的作用外，同时还受到回复力和阻尼力的作用。所以在稳定状态时物体的位移、速度变化与强迫力变化不是同相位的，存在一个相位差。在无阻尼情况下，当强迫力频率与系统的固有频率相同时产生共振，此时振幅最大，相位差为90°。当摆轮受到周期性强迫外力矩t M M ωcos 0=的作用，并在有空气阻尼和电磁阻尼的媒质中运动时（阻尼力矩为dt d b θ-），其运动方程为 t M dt d b k dt d J ωθ θθcos 02 2+--= （33-1）式中，J 为摆轮的转动惯量，-k θ为弹性力矩，M 0为强迫力矩的幅值，ω为强迫力的圆频率。令 ,2 0J k =ω ,2J b =β J M m 0= 则式（33-1）变为 t m dt d dt d ωθωθβθcos 22 022=++ （33-2）当0cos =t m ω时，式（2）即为阻尼振动方程。当0=β，即在无阻尼情况时式（33-2）变为简谐振动方程，系统的固有圆频率为ω0。方程（33-2）的通解为 )cos()cos(021?ωθαωθθβ+++=-t t e f t （33-3）由式（33-3）可见，受迫振动可分成两部分：第一部分，)cos(1αωθβ+-t e f t 和初始条件有关，经过一定时间后衰减消失。

S331D 天馈线测试仪图文使用说明

S331D 天馈线测试仪商品信息商品名称：S331D天馈线测试仪产品型号：KMDS-K 日本安立 Site Master S331D 和 S332D 传输线和天线分析仪，能够测量回波损耗或驻波比，电缆损耗和长距离故障定位，这使得我们能够快速评估传输线和天线系统的状况, 并且加快新基站所需要的安装调试时间。 S332D手持式传输线和天线分析仪主要针对电信系统业者在现场机台上维护功能。它主要是提供非常简易的人机介面操作? 高敏感度，以及高重覆结果的轻便手持式仪器。 S331D/S332D 型号已包括数据分析软件, 软便携袋, 可充电池, AC/DC电源供应器, 12伏轿车香烟点火适配器及使用者手册。可选品: 彩色 LCD 显示 (选件 3) 功率计 (选件 29) - 不用额外的功率传感器 T1/E1 分析仪 (选件 50, S331D 型号) 特点：手持式, 电池操作设计重量少於 5磅(2.3kg) (已包括电池) 内置世界信号标准出众的抗干扰能力 130, 259 及 517 数据点内置前置放大器多语言使用介面; 英文, 法文, 中文, 日文, 班牙, 德国内置前置放大器 (标准) < - 135 dBm 幅度灵敏度 Resolution Bandwidth: 100 Hz to 1 MHz in 1-3 sequence Video Bandwidth: 3 Hz to 1 MHz in 1-3 sequence 一键测量: 场强, 占用带宽, 信道功率, 邻通功卒比, 干扰分析和载噪比 + 43 dBm maximum safe input level 本仪表测试范围： 1.频率 25~4000MKz 2.驻波比 VSWR 3.范围 1.0~65.00 4.精度 0.01 5.回波损耗 RL 6.范围 0.0~54.00dB 7.精度 0.01 dB 8.电缆损耗 9.范围 0.0~20.00dB

SX-200驻波表使用说明

钻石SX-200 驻波表使用说明 1 仪表表头、开关、端口功能仪表表头、开关、端口位置见图1 ①表头：用于指示发射功率、反射功率、驻波比及单边带应用时峰值包络功率的数值。表头上共有5道刻度。从上往下，第1、2道刻度为驻波比刻度值，第一道刻度右侧标有“ H” ，当电台输出功率大于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第二道刻度右侧标有“ L” ，当电台输出功率小于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第3、4、5道刻度为功率值刻度，分别对应功率值满量程200W、20W、5 W档位。 ②RANGE(量程开关选择功率测量量程，共三档，分别为200W、20W、5W。 ③FUNCTION(测量功能选择开关置于“ POWER” 时，进行发射功率(FWD)、反射功率(REF)测量。' 置于“ CAL” 时，进行驻波比(SWR)测量前的校准。置于“ SWR” 时，进行驻波比(SWR)测量 ④CAL(校准旋钮) 进行驻波比(SWR)测量前(被测电台处于发射状态下)，用此旋钮进行校准，应将指针调到表头第一道刻度右侧标有“ ” 处。 ⑤POWER(功率测量选择开关置于“ FWD” 时，进行电台发射功率测量。置于“ REF” 时，进行反射波功率测量。置于“ OFF” 时，停止对电台各种功率的测量。

⑥AVG、PEP MONI(平均值或峰值包络功率测量选择开关) 测发射功率、反射波功率、驻波比时，该开关应弹起，呈“ ■” 状态，此时表头所指示的是功率的平均值(AVG)。作为单边带峰值包络功率(PEP MONI)监视器时，该开关应按下，呈“ ━” 状态。 ⑦零点调整螺钉用于表头指针的机械调零，测量前调整该螺钉可使指针指示到零位。 ⑧TX(与电台发射机相连端口)可同时参见图1及图用50Ω 同轴电缆将该端口与电台天线端(ANT)相连。 ⑨ANT(与电台使用的天馈线连接端口) 将电台实际使用天馈线的馈线(50Ω )端口(或50Ω 阻性的标准负债)与该端口相连。 ⑩DC138V(表头照明直流电源输入端口) 表头照明直流电源输入端口，直流电源电压范围为11～15V，红线接电源“ ＋” ，黑线接电源“ －” ，主要是用于夜间的野外场合。

驻波测试仪使用方法

SITE MASTER 使用方法： 1、频率—驻波比校验部分：第一步：按面板上的ON/OFF开关键开机。第二步：按ENTER键继续。按MODE键，用上下箭头选择频率—驻波比，ENTER键确认。第三步：选择频率或距离。（1）按FREQ/DIST键（2）按F1键（3）用数字键或上下箭头键输入要求的起始频率（4）按ENTER键设置F1为要求的频率（5）按F2键（6）用数字键或上下箭头键输入要求的截止频率（7）按ENTER键设置F2为要求的频率检查显示的起始、截止频率是否和要求的一致。（8）按AMPLITUDE键（9）按底线键（10）用数字键或上下箭头键输入要求的起始频率（11）按ENTER键设置底线为要求的频率（12）按顶线键（13）用数字键或上下箭头键输入要求的截止频率（14）按ENTER键设置顶线为要求的频率检查显示的起始、截止频率是否和要求的一致。第四步：在测试端口插上校准器第五步：按数字3键检验第六步：按ENTER键进行检验确认第七步：查看屏幕左上角是否出现“CAL ON”信息，以确认检验是否正确完成，如屏幕左上角显示“CAL OFF”信息，即说明SITE MASTER还没有校准。校验完成后，即可在测试端口连接扇区收、发端口测试频率—驻波比。第八步：按数字9键（SAVE DISPLAY）来命名该测试的曲线，然后按ENTER确认。? 2、故障定位—驻波比校验部分：按MODE键，用上下箭头选择故障定位—驻波比，ENTER键确认。第一步：选择频率或距离。（15）按FREQ/DIST键（16）按D1键（17）用数字键或上下箭头键输入要求的起始距离（18）按ENTER键设置D1为要求的频率（19）按D2键（20）用数字键或上下箭头键输入要求的截止频率（21）按ENTER键设置D2为要求的频率检查显示的起始、截止频率是否和要求的一致。（22）按AMPLITUDE键（23）按底线键（24）用数字键或上下箭头键输入要求的起始频率（25）按ENTER键设置底线为要求的频率

数据采集使用说明书-振动测量仪器

G01通用数据采集仪和分析系统使用说明书中国地震局工程力学研究所

目录一.功能和用途说明--------------------------------------------------------------3 二．软件安装步骤说明----------------------------------------------------------3 三．软件使用说明-----------------------------------------------------------------4 四．采集仪使用说明------------------------------------------------------------24

一、功能和用途说明本系统包括采集仪和软件两个部分。采集仪为16位、USB总线、最高采样率可达到400KHz的16通道的数据采集仪器。软件有数据采集、数据触发采集、时域滤波、波形编辑、数据微分、积分和统计、频域分析、自动判断结构固有频率、结构振型分析、多通道信号失真度测量、虚拟电压表和示波器共11个模块组成。提供了多种采集方式、丰富的数据时域分析、频率分析等功能。可用于地脉动、结构脉动、爆破、桥梁、大坝和结构等建筑物的健康诊断和分析、环境振动影响分析、结构振型分析等。二、安装步骤 1. 先安装驱动程序。解压缩“数据采集驱动程序”文件,解压缩后选择“USB2080”文件里面的“app”文件,打开“app”文件,点击setup。如果已经安装了波速测量软件、挠度测量软件、振动台标定软件中的任何一个驱动程序，在这不需要再安装驱动程序，直接安装应用程序。 2.安装应用软件。打开”数据采集应用软件”文件,点击setup。安装完后。 3.安装完后,连接好仪器和电脑,电脑会自动安装仪器的USB口驱动，按照提示分别选择“自动安装”、“只安装一次”，此过程需要一定的时间，请耐心等待。 4.到电脑的“所有程序”里就可以看到了“中国地震局工程力学研究所数据采集软件”了。三、软件使用说明

试验用波尔共振仪研究受迫振动

福建农林大学物理实验要求及原始数据表格实验用波尔共振仪研究受迫振动专业___________________学号___________________姓名___________________ 一、预习要点 1.了解什么是自由振动、阻尼振动、受迫振动； 2.不同阻尼力矩对受迫振动的影响，固有频率和共振频率，共振原理； 3.用频闪法测定运动物体的相位差。二、实验内容与步骤 1.测定阻尼系数β 根据实验要求，按“◆”键，选中阻尼振荡，按确认键显示阻尼，根据自己实验要求选择阻尼档，例如选择阻尼2档，按确认键。首先将角度盘指针F放在0°位置，然后用手转动摆轮160°左右，选取θ0在150°左右，按“?”或“?”键，测量由“关”变为“开”并记录数据，仪器记录十组数据后，测量自动关闭，此时振幅大小还在变化，但仪器已经停止记数。查询实验数据，可按“?”或“◆”键，选中回查，再按确认键。比如，第一次记录的振幅θ0 =134°，对应的周期T = 1.442s；然后按“?”或“?”键查看所有记录的数据，该数据为每次测量振幅相对应的周期数值，回查完毕，按确认键返回。 2.测定受迫振动的幅频特性和相频特性曲线保持阻尼选择开关在原位置，改变电动机的转速，即改变驱动力矩频率ω。当受迫振动稳定后，读取摆轮的振幅值，并利用闪光灯测定受迫振动位移与驱动力的相位差（Δψ控制在10°左右）。驱动力矩的频率可从摆轮振动周期算出。也可以将周期选择开关拨向“10”处直接测定驱协力矩的10个周期后算出，在达到稳定状态时，两者数值应相同，前者为4位有效数字，后者为5位有效数字。在共振点附近由于曲线变化较大，因此测量数据要相对密集些，此时电机转速的微小变化会引起Δψ很大改变。电机转速旋钮上的读数是一参考数值，建议在不同ω时都记下此值，以便实验中要重新测量数据时参考。 3.关机在显示屏处于“实验类型”状态下，按住复位按钮保持不动，几秒钟后仪器自动复位，此时所做实验数据全部清除，然后按下电源按钮，结束实验。三、注意事项 1.波尔共振仪各部分均是精密装配，不能随意乱动。控制箱功能与面板上旋钮、按键均较多，务必在弄清其功能后，按规则操作。在进行阻尼振动时，电动机电源必须切断。 2.阻尼选择开关位置一经选定，在整个实验过程中就不能任意改变。 3.强迫振荡实验时，调节仪器面板〖强迫力周期〗旋钮，从而改变不同电机转动周期，该实验必须做10次以上，其中必须包括电机转动周期与自由振荡实验时的自由振荡周期相同的数值。 4.强迫振荡实验时，须待电机与摆轮的周期相同（末位数差异不大于2）即系统稳定后，方可记录实验数据。且每次改变了变强迫力矩的周期，都需要重新等待系统稳定。 5.闪光灯的高压电路及强光会干扰光电门采集数据，因此须待一次测量完成，显示测量关后，才 1