Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка по физике.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
11.11.2019
Размер:
2.89 Mб
Скачать

Упражнение 3. Проверка градуировки звукового генератора синусоидальных напряжений с помощью фигур Лиссажу

Фигуры Лиссажу- это кривые сложной формы, которые получаются в результате сложения двух взаимно перпендикулярных гармонических колебаний с различными частотами :

Ux = U0xcosωxt = U0xcos 2πνxt,

Uy = U0ycosωyt = U0ycos 2πνyt.

Вид фигуры Лиссажу зависит от соотношения складываемых частот. Если частота одного колебания известна, например νx, то частоту другого колебания νy можно найти из общего вида фигур Лиссажу по формуле:

{4}

где nх - число пересечений данной фигуры с осью Х, а nу - с осью У.

Для получения на экране осциллографа фигур Лиссажу и выполнения данного упражнения необходимо:

1. Выключить генератор развертки (переключатель ''диапазон частот'' в положение 'ВЫКЛ.'').

2. Подать на горизонтальный вход напряжение Uх известной частоты, например, 50 Гц. Напряжение известной частоты (f=50 Гц) можно снять с клеммы ''контр. сигнал'' или от городской электрической сети через понижающий трансформатор.

3. На вертикальный вход подать исследуемое напряжение Uу от звукового генератора ЗГ с частотой f=50 Гц.

4. Вращая ручку ''усиление'' по горизонтали и ''усиление'' по вертикали, расположить полученную картину в пределах экрана. Меняя плавно частоту звукового генератора, добиться появления устойчивой картины. При одинаковой величине напряжений Uх и Uу на пластинах электронно-лучевой трубки на экране осциллографа должна быть окружность. Величину напряжений Uх и Uу можно регулировать переключателем ''ослабление'' и ручками ''усиление'' по горизонтали и ''усиление'' по вертикали. Кроме этого, напряжение Uу на выходе звукового генератора можно регулировать соответствующими ручками на генераторе.

5. Изменяя частоту звукового генератора, начиная с минимальной, получить не менее пяти устойчивых фигур Лиссажу. Для каждой фигуры определить число пересечений ее с осью Х – nх и осью У - nу.

Результаты измерений занести в таблицу

Частота на ЗГ, Гц

Вид фигуры Лиссажу

nx

ny

…νу, Гц

По формуле (4) для каждой фигуры Лиссажу найти частоту νу исследуемого напряжения и сравнить ее с частотой, указанной на лимбе звукового генератора.

Контрольные вопросы

1. Нарисуйте блок- схему электронного осциллографа и объясните назначение органов его управления.

2. Расскажите устройство электронно- лучевой трубки.

3. Объясните назначение генератора развертки осциллографа.

4. Какое напряжение (амплитудное или эффективное) измеряется осциллографическим методом?

5. Что называется чувствительностью осциллографа?

6. Что такое фигуры Лиссажу?

7. Как по виду фигуры Лиссажу определить отношение частот слагаемых

взаимно перпендикулярных гармонических колебаний?

8. Как с помощью фигур Лиссажу можно проградуировать звуковой генератор?