声学专题实验.doc

声学专题实验 专题简介 声学知识作为物理学中重要的一个分支，在科研，生产和实际生活中都起着重要的作用。声学知识广泛应用于环境监测、噪声检测、声学心理学、声学产品设计、产品噪声分析、建筑声学设计、通信等众多领域。随着人们生活质量的提高，和对产品质量的要求，声学知识正被提高到一个更高的高度。 专题项目 专题包括3个实验项目：全消声室声学测量综合实验、超声定位综合实验和声光调制综合实验。全消声室声学测量综合实验主要研究声音在自由场中传播的情况，并能对不同发生源的各种声性能参数进行采样和分析，超声定位实验主要研究超声波在水中对待测物体进行定位和成像的原理，声光调制综合实验主要研究声光互作用过程中声光电转换的基本原理机械振动是声波产生的根源，弹性媒质是声波传播的必要条件。 声波在空气和液体中为纵波，在固体中传播可能是纵波也可能是横波。 固体振动声波的例子有：喇叭，振动平板，锣，鼓，冲压钢板。气流振动产生声波的例子有：笛子，高压气流，喷气发动机。实际生活中最常见的声响器件有扬声器和传声器。 全消声室 声音的反射和折射 声音的散射 声音的衍射 A、B、C计权网络 声光调制和声光偏转实验 当对压电材料施以物理压力时，材料体内之电偶极矩会因压缩而变短，此时压电材料为抵抗这变化会在材料相对的表面上产生等量正负电荷，以保持原状。这种由于形变而产生电极化的现象称为“正压电效应”。 当在压电材料表面施加电场（电压），因电场作用时电偶极矩会被拉长，压电材料为抵抗变化，会沿电场方向伸长。这种通过电场作用而产生机械形变的过程称为“逆压电效应”。逆压电效应实质上是电能转化为机械能的过程。可以利用具有逆压电效应的材料产生超声波。 声光效应就是研究光通过声波扰动的介质时发生散射或衍射的现象。由于弹光效应，当超声纵波以行波形式在介质中传播时会使介质折射率产生正弦或余弦规律变化，并随超声波一起传播，当激光通过此介质时，就会发生光的衍射，即声光衍射。衍射光的强度、频率、方向等都随着超声波场而变化。其中衍射光偏转角随超声波频率的变化现象称为声光偏转；衍射光强度随超声波功率而变化的现象称为声光调制。 PSG-1 型声光测试平台 ：PSG-1 型声光测试平台声光调制器 PSG-1 型声光测试平台声光偏转器脉冲波超声成像(ultrasonic imaging)是使用超声波的声成像。它包括脉冲回波型声成像(pulse echo acoustical imaging)和透射型声成像(transmission acoustical imaging)。前者是发射脉冲声波，接收其回波而获得物体图像的一种声成像方法后者是利用透射声波获得物体图像的声成像方法。目前，在临床应用的超声诊断仪都是采用脉冲回波型声成像。而透射型声成像的一些成像方法仍处于研究之如某些类型的超声T成像(computed tomographby ultrasound)。目前研究较多的有声速T成像(computed tomograph of acoustic Velocity)和声衰减CI成像(computed tomogaphy of acoustic attenuation) 1、撑线杆 2、角度旋转座 3、导轨 4、行程撞块 5、滑块 6、电机座 7、旋转梁 8、定位物体 9、换能器固定座（测速时用于放置超声换能器） 10、吊杆 11、固定座（用于放置超声换能器或运动目标物体） 12、右行程开关 13、直流减速电机 14、主动轮 15、电机控制插座 16、限位插座 17、标尺 18、指针 19、从动轮 20、左行程开关 21、载物台 22、水槽 23、底板 DH6001超声定位综合实验仪