大学物理实验高频实验资料讲解

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大学物理实验讲义实验波尔共振实验完整版

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大学物理实验讲义实验波尔共振实验54HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】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dtd b θ-)其运动方程为 t cos M dt d b k dtd 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。

大学物理实验知识点整理

大学物理实验知识点整理

大学物理实验知识点整理一、光谱实验1、氢、钠原子光谱实验观察到的线系。

氢原子:巴尔末线系钠原子:主线系、锐线系、漫线系、基线系2、光电倍增管的工作原理。

光阴极在光子作用下发射电子,这些电子被外电场或磁场加速,聚焦于第一次极。

这些冲击次极的电子能使次极释放更多的电子,它们被聚焦在第二次极。

这样,一般经十次以上倍增,放大倍数可达到108~1010。

最后,在高电位的阳极收集到放大了的光电流。

输出电流和入射光子数成正比。

整个过程时间约10-8秒。

3、光谱仪的构成及工作原理由光学系统、电子系统、软件系统构成光源发出光束进入入射狭缝S1,经准光镜M1反射成平行光束投向平面光栅G上,衍射后的平行光束经物镜M2成像在S2上,或经M2和M3平面镜成像在S3上。

电子系统接收光信号并转换为电信号,后经过信号放大系统,并通过A/D转换系统将模拟信号转换成数字信号,导入软件系统,对数据进行处理。

4、什么是量子缺?怎么测量?量子缺△l是指在能级分裂过程中产生的量子亏缺,是一个与主量子数和轨道量子数都有关的修整数。

在Na原子光谱实验中,通过测量谱线波长,得到波数差,然后查里德伯表得到m、n,利用线性插值法得到a值,代入计算式n-△l=m+a求出△l。

5、狭缝宽度和高压对测量结果的影响对测量结果无影响。

但对仪器的分辨率有一定关系,会在一定范围内影响观测效果。

6、氢、钠实验中,所用到的光源、分光元件、光强探测器分别是什么?氢:氘灯、平面衍射光栅、PMT钠灯、平面闪耀(反射)光栅、CCD和PM T;二、真空技术1、粗真空、低真空、高真空区域的划分粗真空:105——1330Pa 低真空:1330——0.13Pa 高真空:0.13——1.3*10-6Pa2、机械泵规格的含义2X-8中2表示双级,8表示抽速为8L/S3、油扩散泵中扩散的含义利用气体扩散原理现象来抽气;扩散泵油被加热沸腾后产生的高压蒸汽流经导流管传到上部,遇冷由伞形喷口向下高速喷出,使被抽气体构成一个向出口方向运动的射流。

物理高考实验知识点

物理高考实验知识点

物理高考实验知识点实验在物理学习中占据重要地位,通过实验可以巩固理论知识,培养学生的动手能力和观察分析能力,锻炼科学精神。

下面将介绍物理高考实验知识点,帮助同学们更好地备考。

实验一:测量弹簧的劲度系数实验目的:了解弹簧的劲度系数的测量方法。

实验步骤:1. 准备一根弹簧,将它固定在架子上,并将制动装置连接到弹簧上方。

2. 用螺旋测微器测量弹簧未受拉的长度,并记录数据。

3. 对弹簧进行拉伸,并记录弹簧对应位置的受力数据。

4. 根据记录的数据,绘制出弹簧拉伸的长度与弹簧受力之间的关系图像。

5. 根据图像斜率计算弹簧的劲度系数。

实验二:测量物体的密度实验目的:掌握测量物体密度的方法。

实验步骤:1. 准备一个物体,例如一个木块,并称量其质量。

2. 准备一个容器,如一个烧杯,并用滴管取一些水放入烧杯中。

3. 将物体轻轻放入烧杯中,记录水位的变化。

4. 根据测得的物体质量和烧杯中水位的变化,计算物体的密度。

实验三:测量光的折射率实验目的:了解光的折射规律,掌握测量光的折射率的方法。

实验步骤:1. 准备一个光密介质,如玻璃板,并将它放在平整的桌面上。

2. 在玻璃板上放置一个直尺,使直尺与玻璃板成一定的角度,同时使光线射入到玻璃板中。

3. 观察光线在玻璃板中的折射情况,并记录折射角和入射角。

4. 根据折射规律,计算出光的折射率。

实验四:测量电路中电流的大小实验目的:学会测量电路中电流大小的方法。

实验步骤:1. 搭建一个简单的电路,如一个直流电源和一个电阻。

2. 将电流表连接到电路中,测量电路中的电流值。

3. 根据测量值计算电阻所受电流大小。

实验五:测量电路中电压的大小实验目的:学会测量电路中电压大小的方法。

实验步骤:1. 搭建一个简单的电路,如一个直流电源和一个电阻。

2. 将电压表连接到电路中,测量电路中不同位置的电压值。

3. 根据测量值计算电阻两端的电压大小。

以上是物理高考实验知识点的简要介绍,通过实验的学习可以深化对物理理论知识的理解,为高考物理的备考提供帮助。

大一物理实验讲义知识点

大一物理实验讲义知识点

大一物理实验讲义知识点实验一:测量物体质量和密度1. 实验目的:通过测量物体质量和尺寸,计算物体的密度。

2. 实验原理:- 质量的测量:使用天平测量物体的质量,保证天平的零位和精确读数。

- 密度的计算:物体的密度可以通过质量与体积之间的关系计算得到,公式为密度=质量/体积。

3. 实验步骤:1) 清洁天平,使其保持干净并调整到零位。

2) 使用天平测量物体的质量,记录下数值。

3) 测量物体的尺寸(如长、宽、高),计算出物体的体积。

4) 根据质量和体积的测量结果,计算物体的密度。

4. 实验注意事项:- 天平要保持干净、水平放置,并调整到零位。

- 测量物体尺寸时,要使用合适的测量工具,并保证测量的准确性。

- 计算密度时,注意单位的转换和小数点的精确性。

实验二:测量光的折射角1. 实验目的:通过测量光的入射角和折射角,验证光的折射定律。

2. 实验原理:- 光的入射角和折射角:当光从一个介质射入另一个介质时,入射角和折射角之间满足折射定律,即入射角的正弦与折射角的正弦之比等于两介质的折射率之比。

- 折射率:介质的折射率定义为光速在真空中的速度与光速在该介质中的速度之比。

3. 实验步骤:1) 准备一个光学平台,并安装一个光源和一个半圆柱形容器。

2) 使用一个测量尺测量半圆柱形容器的半径,并记录下数值。

3) 调整光源和半圆柱形容器的位置,使光线通过容器,并测量入射角和折射角。

4) 根据测量结果,计算光在该介质中的折射率,并与理论值进行比较。

4. 实验注意事项:- 在测量光线入射角和折射角时,要保证准确的读数和测量。

- 使用合适的测量工具,如测量尺和角度测量器。

- 调整光源和容器位置时,要小心操作,避免光线的偏移或干扰。

实验三:测量力的大小和方向1. 实验目的:通过测量物体受力的大小和方向,了解力的性质和作用。

2. 实验原理:- 力的大小:力是物体之间相互作用的结果,可以通过测力计或弹簧秤等工具来测量力的大小。

- 力的方向:力的方向可以通过测量物体所受力的方向来确定,力是矢量量值。

大学物理实验报告弗兰克赫兹实验

大学物理实验报告弗兰克赫兹实验

为了研究原子内部的能量时态问题,弗兰克和赫兹使用简单而有效的方法,用低速电子去轰击原子,观察它们之间的相互作用和能量传递过程,从而证明原子内部量子化能级的存在。

实验要求:通过对汞原子第一激发电位测量,了解弗兰克和赫兹在研究原子内部能量量子化方面所采用的实验方法。

了解电子与原子碰撞和能量交换过程的微观图像。

理论基础Hg原子能级其中61S0(0ev)为基态,63P1(4.9ev)为激发态,63P0(4.7ev)、63P2(5.47ev)为亚稳态实现能级跃迁,吸收光子原子与电子碰撞处于激发态的原子不稳定,发射光子回到低能态。

原理图F-H管内充汞,灯丝加热K使其发射电子,G1控制通过G1的电子数目,G2加速电子,G1、G2空间较大,提供足够的碰撞概率,A接收电子,AG2加一扼止电压,使失去动能的电子不能到达,形成电流。

实验曲线:碰撞过程及能量交换此过程在G1G2空间发生,在加速场的作用下,电子获得动能,与原子的弹性碰撞中,电子总能量损失较小,在不断的加速场作用下,电子的能量逐渐增大,就有可能与原子发生非弹性碰撞,使原子激发到高能态,电子失去相对应的能量,使其不能到达A从而不能形成电流。

= 4.7V,使原子激发到63P0,此态较稳定,不容易再产生跃迁,故不容易观察到这个吸收。

= 4.9V,使原子激发到63P1,引起共振吸收,电子速度几乎为零,电子不能到达A,形成第一个峰。

= 9.8V,电子与原子发生两次非弹性碰撞,在G2处失去动能,形成第二个峰。

= 4.9nV,将形成第n个峰。

电子平均自由程对激发或电离的影响主要由炉温决定,还与电子速度等有关。

λ很短,相邻两次碰撞间获得能量小,经多次碰撞能量积累到第一激发态的能量时,能使原子激发到激发态,不容易激发到较高能态。

λ很长,相邻两次碰撞间获得能量大,激发到高能态的可能性很大,所以在λ很长,加速电压较高,会使某些电子有足够能量使原子激发到较高能态,甚至电离。

注意事项先将温度调到设定值,打开温控电源,加温指示灯on亮(绿色),到设定温度off指示灯亮(红色)。

大学物理学实验讲义

大学物理学实验讲义

大学物理学实验(讲稿)(力、热、光、电)**: ***授课时间:所在院系: 物理与电子信息学院预备知识:不确定度的概念:不确定度是由于测量误差的存在而造成对被测量值不能确定的程度。

因此,我们应将测量中的不可靠量值叫误差,导致测量结果的不可靠量值叫不确定度。

一、 直接测量量的不确定度计算:A 类不确定度:(随机误差))1()(2--=∑N N x xu iA (通用式)B 类不确定度:(未定系统误差)3仪∆=B u (p=0.683) (通用式)总不确定度:22B A u u u +=(通用式)仪∆获得的三个途径:(1)由仪器或说明书给出(指以前称为仪器误差)。

(2)由仪器的准确度等级给出:100量程)(等级仪⨯=∆(3)估计连续读数的仪器:分度值仪21=∆;非连续读数的仪器:分度值仪=∆; 数子式仪器:仪∆取末位数字的21±±或。

单次测量的不确定度计算:由于00)(==-A i u x x 故,3仪∆==B u u二、 间接测量量的不确定度计算:设:...),,(z y x f N = 传递公式:...)()()(222222+∂∂+∂∂+∂∂=z y x N u zf u y f u x f u 例如:园柱体的密度公式为h d m v m 24πρ==则222)()2()()(hu d u m u u h d m ++=ρρ ρρρρ⨯=)()(u u (单位)式中:—待测物体的直径。

—d —待测物体的高度。

—h —待测物体的质量。

—m三、 测量结果表示:3)18.091.8()(cm g u ±=±=ρρρ (第一位为1时可多取1位)3)05.080.7()(cm gu ±=±=ρρρ (测量值不足两位补零与不确定度位数对齐)实验一 单摆一、实验目的1、用单摆测定本地的重力加速度;2、掌握用作图法验证理论公式;3、了解测量中主要误差来源及处理方法。

大学物理基础实验夫兰克赫兹实验

大学物理基础实验夫兰克赫兹实验
大学物理基础实验-夫兰克赫兹实 验
contents
目录
• 实验简介 • 实验设备与材料 • 实验过程与数据记录 • 实验结果与讨论 • 结论与建议
01 实验简介
实验目的
掌握夫兰克赫兹实验的基本原理和方法。 了解电子在气体中的能量分布情况。 了解夫兰克赫兹常数电子发生碰撞,使 电子的能量降低,并产生光子。
通过测量电子在气体中碰撞后产 生的光子的能量,可以推算出电
子的初始能量。
通过测量不同气体中电子的能量 分布,可以得出夫兰克赫兹常数。
实验步骤
准备实验器材:夫兰克赫兹 管、高压电源、测量仪器等。
将夫兰克赫兹管抽成真空状 态,并通入适当的气体。
02
01
调整高压电源,使电子在气
体中通过。
03
使用测量仪器测量光子的能 量和数量。
为了减小误差,建议使用更精确 的测量仪器,如高精度的电流表 和电压表,以提高实验数据的准 确性。
优化实验条件
控制环境因素,如温度和湿度, 以减少其对实验结果的影响。此 外,确保电极间距均匀,以减小 测量误差。
对未来学习的建议
理论与实践结合
建议学生在学习过程中注重理论与实践相结合,通过实验加深对物理理论的理 解。
04
05
根据测量结果计算夫兰克赫 兹常数。
02 实验设备与材料
实验设备
夫兰克赫兹实验装置
真空泵
包括放电电极、真空玻璃管、高压电 源和控制电路等部分,用于产生和测 量夫兰克赫兹辐射。
用于抽真空,确保玻璃管内的气体被 充分排除。
测量仪器
包括电流表、电压表、频率计和示波 器等,用于测量放电电流、电压、频 率和波形等参数。
结果讨论与误差分析

大学物理实验知识重点内容

大学物理实验知识重点内容

本学期实验知识重点液体粘度的测定液体表面张力旋转液体表面特性误差理论,长度测量与数据处理示波器的原理与应用气垫摆测转动惯量耦合摆实验拉伸法集成霍耳开关传感器与简谐振动惠斯通电桥测电阻伏安法测电阻电位差计的使用电表的改装与校验等厚干涉现象与应用导热系数的测定自组望远镜与显微镜液体粘度的测定1、液体粘滞力的特点,它的数值大小与哪些量有关,方向如何。

2、粘度系数的单位,与温度的关系。

3、小球在油中匀速下落,受几个力作用,落球法测粘度系数的原理。

4、如何知道水平叉丝与镜筒的运动方向平行,如不平行应如何调节。

5、读数显微镜的工作原理是什么,它与螺旋测微器相比有何特点。

6、如何保证小球下落能将激光线挡住进行测量时间,如何调节。

7、推导出一级和二级粘度系数的表达式,与理想情况相比有什么差别。

8、推导合成不确定度公式,在测量数据中任取一次进行误差计算。

液体表面张力1、总体要求:了解位移力敏传感器的工作原理,学习对力敏传感器进行定标及用脱拉法测量液体表面张力系数的方法。

2、为何要读出液膜断裂瞬间的电压示数?3、开始对霍尔传感器进行定标为什么要对仪器进行调零?调零的步骤是什么?各是什么原理?4、想一想金属圆环的厚度对实验误差的影响,影响来自于什么原因?圆环的厚度越大对实验所得的液体表面张力示数的影响误差是增大了还是减少了?液膜断裂时悬挂在环上液体的多少将会影响实验结果。

5、若金属圆环底部不严格水平----不严格平行于液面,会对实验结果带来什么样的误差?这样实际的环与液体接触实际上偏大。

6、想一想温度对液体表面张力系数的影响,温度升高了,系数应当偏大了还是偏小了?具体的原因是什么?液体表面张力系数与温度呈负相关,且近似为线性关系,即温度越高,表面张力系数越小。

具体的原因是界面上的分子能量增大,更易于摆脱液体表面张力的束缚。

7、浓度的影响:在纯液体中加入杂质时,体系的表面张力会发生相应的变化。

根据试验,稀溶液的表面张力和浓度的关系大致可分为3 类: 第一类的特征是浓度增加时,溶液的表面张力随之下降,大多数非离子型的有机物如短链脂肪酸、醇、醛类的水溶液都有此行为。

大学物理实验讲义汇总

大学物理实验讲义汇总

大学物理实验讲义()目录实验1 复摆 (3)预习报告 (6)实验2 弦振动的研究 (7)预习报告 (10)实验3 速度和加速度的测量 (11)预习报告 (16)实验4 动量守恒定律的验证 (17)预习报告 (21)实验5 空气中声速的测量 (22)预习报告...................................................... 错误!未定义书签。

实验6 RLC电路的稳态特性 (24)预习报告...................................................... 错误!未定义书签。

实验报告.. (34)实验7 油滴法测定基元电荷 (35)预习报告 (40)实验8 用双臂电桥测量低值电阻 (41)预习报告...................................................... 错误!未定义书签。

实验9 牛顿环. (46)预习报告 (51)实验10 光电效应及普朗克常数的测定 (52)预习报告 (56)实验11 单缝衍射 (46)预习报告...................................................... 错误!未定义书签。

实验12 多缝的夫琅和费衍射. (61)预习报告...................................................... 错误!未定义书签。

实验报告——速度和加速度的测量. (63)实验报告——牛顿环 (67)实验1 复摆伽利略首先证明了,当空气的摩擦阻力可以忽略不计时,所有自由下落物体都将以同一加速度下落,这就是重力加速度。

重力加速度是一个重要的基本物理常数,测量重力加速度的实验很多,有自由落体测定和气垫导轨等,还有简单方便的单摆和复摆实验。

单摆是根据摆的长度和摆动的周期计算出重力加速度。

复摆是一个任意形状的刚体,受重力作用绕着固定转轴在竖直面内往复摆动,利用复摆的共轭性,通过作图法进行测算得到重力加速度。

《大学物理》实验讲义(普通物理)

《大学物理》实验讲义(普通物理)
8、实验中若出现事故或发现异常情况,应立即关断电源,报告指导教师,共同分析事故原因。
9、实验完毕,应报请指导教师检查实验报告,认为达到要求后,方可切断电源。并整理好实验装置,经指导教师检查后才能离开实验室。
目 录

物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用及其转化规律的学科。它本身以及它与各个自然学科、工程技术部门的相互作用对人类文明和科学技术的发展起着引领和推动的作用。作为人类追求真理、探索未知世界的工具,物理学是一种哲学观和方法论,它深刻影响着人类对自然的基本认识、人类的思维方式和社会活动,在人的科学素质培养中具有重要的地位。
物理实验课的具体任务是:
1)培养学生的基本科学实验技能,提高学生的科学实验基本素质,使学生初步掌握实验科学的思想和方法。
2)培养学生的科学思维和创新意识,使学生掌握实验研究的基本方法,提高学生分析问题、解决问题的能力和创新的能力。
3)提高学生的科学素养,培养学生理论联系实际和实事求是的科学作风,认真严谨的科学态度,积极主动地探索精神,遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德。
(1)对测量结果引入修正值
这通常包括两方面的内容,一是对仪器或仪表引入修正值,这可通过与准确级别高的仪器或仪表作比较而获得;二是根据理论分析,导出补正公式。例如,精密称衡的空气浮力补正,量热学实验中的热量补正等。
(2)选择适当的测量方法
选择适当测量方法的目的是使系统误差能够被抵消,从而不将其带入测量结果之中。常用的方法有:
姓名:学号:同组人姓名:
目的要求:
原理:用自己的语言,简明扼要地写出实验原理(实验的理论依据)和测量方法要点,说明实验中必须满足的条件,写出数据处理时必须要用的一些主要公式,表明公式中的物理量的意义(不要推导公式),画出必要的实验原理示意图、测量电路图或光路图,简明扼要地写出实验步骤。

物理知识点波长和频率的实验测量

物理知识点波长和频率的实验测量

物理知识点波长和频率的实验测量波长和频率是物理学中与光和声波相关的重要参数。

通过实验测量的方式,我们可以准确地获得波长和频率的数值,为进一步研究和应用提供准确的数据支持。

本文将介绍波长和频率的实验测量方法以及实验中需要注意的事项。

一、实验仪器和材料在进行波长和频率的实验测量之前,需要准备以下仪器和材料:1. 光源:可使用激光器或者白炽灯等光源,确保光源能够产生稳定的光波。

2. 半透射板:可使用玻璃片或者其他材料制作的半透射板,用于将光分成两个衍射光束。

3. 衍射屏:可使用滤光片或者其他能够产生衍射现象的材料制作的屏幕,用于观察衍射光斑。

4. 尺子:用于测量波长和距离等物理量。

二、波长的实验测量方法波长的实验测量方法主要基于光的干涉和衍射现象。

以下是一种常用的实验方法:1. 将光源放置在一定的距离上,使其产生平行光。

2. 将半透射板放置在光源和衍射屏之间,使光通过半透射板后分成两束光。

3. 调节半透射板的角度和位置,使得两束光在衍射屏上相交,产生干涉和衍射现象。

4. 观察衍射屏上的干涉条纹或者衍射光斑,并测量相邻两个条纹或者光斑之间的距离。

5. 根据测量结果和实验条件,使用相应的公式计算出波长的数值。

实验中需要注意的事项:1. 光源的稳定性:光源的稳定性对实验结果影响较大,需要确保光源的稳定性,并保持实验环境的光线稳定。

2. 实验装置的调整:需要仔细调整半透射板的位置和角度,确保两束光在衍射屏上相交,并形成清晰的干涉纹或者衍射光斑。

3. 测量的准确性:在测量相邻两个干涉条纹或者衍射光斑之间的距离时,需要使用精确的尺子或者测量工具,保证测量的准确性。

三、频率的实验测量方法频率是波的一个基本特性,可以通过测量波的周期来获得。

以下是一种常用的实验方法:1. 将光源放置在一定的距离上,使其产生平行光。

2. 将波浪瓶或者其他具有规律波动的装置放置在光路上,使光通过波浪瓶后产生规律的起伏。

3. 观察通过波浪瓶后的光,并测量光的周期。

物理学常见实验讲解

物理学常见实验讲解

物理学常见实验讲解物理学是自然科学中的重要分支之一,研究物质和能量之间的相互作用和转换规律。

其研究对象包括物质运动、能量传递、电磁现象等方面,大量实验为物理学理论的发展提供了有力的支撑和证明。

本文将从实验角度出发,介绍几个经典的物理实验。

一、杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验是物理学实验中的一大经典之一。

它的实验装置包括一束单色光、两个小缝孔和一块屏幕。

将光线沿着一条直线照射到两个小缝孔上,然后让光线在屏幕上形成干涉条纹,这是因为光的波动性质导致的。

图1 杨氏双缝干涉实验在光线通过两个小缝孔时,会形成一系列的光波,它们会在屏幕上相互干扰,造成一些明暗相间的干涉条纹。

这些干涉条纹是由好几个光波的叠加所形成的,如果其中一个波峰和另一个波峰处于同一位置,它们就会相互加强,而如果一个波峰和另一个波峰处于不同位置时,它们就会相互抵消。

这就解释了为什么在屏幕上会有有光的区域和无光的区域。

二、法拉第电磁感应实验法拉第电磁感应实验是电磁学领域中的经典实验之一。

它的实验装置包括一个线圈、一个磁铁和一个电灯泡。

在实验中,当磁铁在线圈中移动时,线圈中会产生电流,从而点亮电灯泡。

这种现象被称为电磁感应。

图2 法拉第电磁感应实验电磁感应是指物理现象中电流、电压随时间变化而产生的相互变化。

实验中,当磁铁在线圈中移动时,磁场也会随之变化。

这个变化的磁场通过线圈,就会在线圈中产生电流,从而使电灯泡点亮。

三、卢瑟福散射实验卢瑟福散射实验是原子物理学中的重要实验之一。

它的实验装置包括一个放射性源、一个金属箔和一个荧光屏。

实验时,将放射性源放在金属箔的正面,然后用荧光屏观察散射光形成的图案。

图3 卢瑟福散射实验放射性源中会放出大量的涌向金属箔的高能粒子,这些粒子与金属箔中原子核的电荷相互作用,导致粒子的轨迹发生散射。

荧光屏可以显示出散射粒子的运动轨迹,以及不同角度下的散射情况。

实验结果表明,原子具有空心结构,其中正电荷集中在原子核处。

大学物理实验讲义实验弗兰克赫兹实验

大学物理实验讲义实验弗兰克赫兹实验

实验06 弗兰克-赫兹实验1913年,丹麦物理学家玻尔(N .Bohr )提出了一个氢原子模型,并指出原子存在能级。

该模型在预言氢光谱的观察中取得了显着的成功。

根据玻尔的原子理论,原子光谱中的每根谱线表示原子从某一个较高能态向另一个较低能态跃迁时的辐射。

1914年,德国物理学家夫兰克(J .Franck )和赫兹(G .Hertz )对勒纳用来测量电离电位的实验装置作了改进,他们同样采取慢电子(几个到几十个电子伏特)与单元素气体原子碰撞的办法,但着重观察碰撞后电子发生什么变化(勒纳则观察碰撞后离子流的情况)。

通过实验测量,电子和原子碰撞时会交换某一定值的能量,且可以使原子从低能级激发到高能级。

直接证明了原子发生跃变时吸收和发射的能量是分立的、不连续的,证明了原子能级的存在,从而证明了玻尔理论的正确。

由而获得了1925年诺贝尔物理学奖金。

夫兰克一赫兹实验至今仍是探索原子结构的重要手段之一,实验中用的“拒斥电压”筛去小能量电子的方法,己成为广泛应用的实验技术。

【实验目的】通过测定氩原子等元素的第一激发电位(即中肯电位),证明原子能级的存在。

【仪器用具】ZKY-FH-2型智能夫兰克-赫兹实验仪、SS7802型双综示波器【实验原理】1.关于激发电位:玻尔提出的原子理论指出:(1)原子只能较长地停留在一些稳定状态(简称为定态)。

原子在这些状态时,不发射或吸收能量:各定态有一定的能量,其数值是彼此分隔的。

原子的能量不论通过什么方式发生改变,它只能从一个定态跃迁到另一个定态。

(2)原子从一个定态跃迁到另一个定态而发射或吸收辐射时,辐射频率是一定的。

如果用E m 和E n 分别代表有关两定态的能量的话,辐射的频率ν决定于如下关系:n m E E h -=ν (1) 式中,普朗克常数h = 6.63 ×10-34 J ·sec 。

为了使原子从低能级向高能级跃迁,可以通过具有一定能量的电子与原子相碰撞进行能量交换的办法来实现。

物理实验技术的实验讲解与操作示范

物理实验技术的实验讲解与操作示范

物理实验技术的实验讲解与操作示范物理实验技术是物理学研究中非常重要的一部分,通过实验可以验证理论、探索新的现象,为学生提供了了解物理世界、培养科学精神的机会。

下面将结合几个常见的物理实验,进行详细的实验讲解与操作示范。

第一实验:杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验可以验证光的波动性,并研究光的干涉现象。

实验所需材料有一块狭缝板和一块感光底片。

首先,将感光底片放置在透光的窗口上,并将狭缝板放置在距离底片较远的位置。

然后,将光源照射到狭缝板上,通过狭缝板上的两个狭缝,光线分别通过狭缝并形成波阵面,并在底片上交叉干涉。

最后,将底片冲洗,形成干涉条纹。

通过这个实验,我们可以观察到干涉条纹的明暗变化规律,并进一步研究光的衍射现象和波动性质。

第二实验:卢瑟福散射实验卢瑟福散射实验是研究原子核结构的重要实验之一。

实验所需材料有一个放射性样品、一个金属箔和一个荧光屏。

首先,将放射性样品放置在一架稳定的支架上,并将金属箔放置在样品前方。

然后,从样品中发出的放射线穿过金属箔,并被荧光屏捕捉到。

通过观察荧光屏上的散射点,可以研究原子核的结构。

通过这个实验,我们可以了解到原子核的大小、散射的规律以及原子核内部的粒子组成。

第三实验:弹簧振子实验弹簧振子实验是研究弹性形变和振动的基本实验之一。

实验所需材料有一个弹簧、一块装置和一个重物。

首先,将弹簧悬挂在装置上,并将重物挂在弹簧底部。

然后,将重物向下拉伸一定距离,并释放使其自由振动。

通过观察振动频率和振幅的变化,可以研究弹性力和振动的特性。

通过这个实验,我们可以探究弹簧的弹性系数、振动频率和振幅变化的规律,以及能量转化和耗散的过程。

在进行以上实验的过程中,要注意实验室安全,戴上护目镜,并遵循实验操作规程。

此外,实验数据的收集和记录也是实验的重要部分,要认真记录实验过程中的观察结果和测量数据,以便进行后续的数据分析和结论推导。

物理实验技术的实验讲解与操作示范有助于培养学生的实验思维和动手能力,能够直观地展示物理学原理和现象。

大学物理实验讲义全

大学物理实验讲义全

实验1 冷却法测量金属的比热容根据牛顿冷却定律用冷却法测定金属或液体的比热容是量热学中常用的方法之一。

若已知标准样品在不同温度的比热容,通过作冷却曲线可测得各种金属在不同温度时的比热容。

本实验以铜样品为标准样品,而测定铁、铝样品在100℃时的比热容。

通过实验了解金属的冷却速率和它与环境之间温差的关系,以及进行测量的实验条件。

热电偶数字显示测温技术是当前生产实际中常用的测试方法,它比一般的温度计测温方法有着测量范围广,计值精度高,可以自动补偿热电偶的非线性因素等优点;其次,它的电量数字化还可以对工业生产自动化中的温度量直接起着监控作用。

【实验目的】1、用冷却法测定金属的比热容;2、学习用热电偶测量温度的原理及方法。

【实验仪器】冷却法金属比热容测量仪,铜—康铜热电偶,停表,冰块等。

【实验原理】单位质量的物质,其温度升高1K(或1℃)所需的热量称为该物质的比热容,其值随温度而变化。

将质量为M 1的金属样品加热后,放到较低温度的介质(例如室温的空气)中,样品将会逐渐冷却。

其单位时间的热量损失(/Q t ∆∆)与温度下降的速率成正比,于是得到下述关系式:111Qc M t tθ∆∆=∆∆ (2.1-1)(2.1-1)式中1c 为该金属样品在温度1θ时的比热容,1/t θ∆∆ 为金属样品在1θ的温度下降速率,根据冷却定律有:m S tQ)(0111θθα-=∆∆ (2.1-2) (2.1-2)式中1α为热交换系数,S 1为该样品外表面的面积,m 为常数,1θ为金属样品的温度,0θ为周围介质的温度。

由式(2.1-1)和(2.1-2),可得m S tM c )(0111111θθαθ-=∆∆ (2.1-3) 同理,对质量为M 2,比热容为2c 的另一种金属样品,可有同样的表达式:m S tM c )(0122122θθαθ-=∆∆ (2.1-4) 由式(2.1-3)和(2.1-4),可得:22222201111011()()mmc M S t S c M tθαθθθαθθ∆-∆=∆-∆所以11222021211102()()m m M S t c c S M tθαθθθαθθ∆-∆=∆-∆假设两样品的形状尺寸都相同(例如细小的圆柱体),即S 1=S 2;两样品的表面状况也相同(如涂层、色泽等),而周围介质(空气)的性质当然也不变,则有21αα=。

2020年高频实验基础精品版

2020年高频实验基础精品版

第一部分高频实验基础1. 高频电路实验与测量概述高频电路是通信与信息工程主干课程中的专业基础课。

“高频”电路与“低频”电路之间很难划一个非常明确的界线。

习惯上有两种划法:一种是以电路的工作频率分,将音频(20KHz)以下的电路划为低频电路,而将音频以上的电路划为高频电路;另一种划分方法是按器件的内部电抗分量在电路中所产生的影响的大小来区分。

当器件内部等效电抗对电路的工作特性不产生显著影响时划为低频电路,否则划为高频电路。

本实验指导书中采用后者的划分法。

高频是一个相对量,它介于低频(20H Z~300KHz)和超高频(300MHz以上)之间,本实验教材的内容仅限于米波段以内,即工作频率小于300MH Z而高于300KH Z。

众所周知,在超高频段,电路元件中分布参数的作用开始突出起来,涉入微波频段后分布参数成了主导因素,而我们所讨论的高频电路组成,基本上采用集中参数元件,也就是由晶体二极管和三极管或集成电路与集中参数的电阻R、电容C、电感L所组成。

又因为工作频率较低频频率高,元件的分布参数不能不考虑,所以分析及测量均较低频电路要复杂一些。

但是正因为与低频电路一样,采用集中参数元件组成,所以分析测量的原理与低频电路十分相似。

就分析方法而言,都是基于正弦分析原理,即研究在正弦激励源激励下,电路的响应情况;其实验与测量也是在正弦信号激励下,测量电路的幅度,相位,及频率变换的情况。

所以,模拟电子技术中所讨论的方法及原则都适用于高频电路。

但因高频频率较高,波长较短,所以也有它自身的特殊点,下面将分别介绍几个方面,目的在于让同学们更多地了解一些高频条件下测量的知识,减小实验及测量数据的误差,提高分析的准确性。

2. 使用高频电子仪器的一般注意事项高频电子仪器的类型很多,各有其使用特点。

但下面的注意事项是普遍适用的,掌握这些知识,有助于减少测量中的误差,防止损坏仪器或被测电路。

1)高频电子仪器的结构一般均较为复杂,精密度和灵敏度较高而且功能也较多,在使用前一定要了解仪器的性能和使用条件。

大学物理 实验报告-夫兰克-赫兹实验

大学物理 实验报告-夫兰克-赫兹实验

成都信息工程学院 物理实验报告姓名: 专业: 班级: 学号: 实验日期: 实验教室: 指导教师: 【实验名称】 夫兰克-赫兹实验 【实验目的】1.掌握夫兰克-赫兹实验的原理和方法,理解该实验的物理构思和设计技巧。

2.测量氩原子的第一激发电位,证明原子能级的存在。

3.研究原子能级的量子特性,观察其特殊的伏安特性现象。

【实验仪器】1.夫兰克-赫兹实验仪 仪器型号 ZKY-HZ-2 资产编号 2.示波器 编号512 【实验原理】一、玻尔提出的原子理论指出:(1)原子只能较长久地停留在一些稳定状态(简称为定态),原子在这些状态时,不发射或吸收能量,各定态有一定的能量,其数值是彼此分隔的。

原子的能量无论通过什么方式发生改变,它只能使原子从一个定态跃迁到另一个定态。

(2)当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,会产生能量的变化。

若原子吸收能量,则电子从低能级跃迁到高能级;而当电子从高能级跃迁到低能级时,要发射频率为ν的光子,且f i E E h -=ν (1)式中:普朗克常量秒)(焦尔⋅⋅⨯=-S J h 341063.6(3)电子的角动量满足 n mvr L==(量子化条件)。

原子从低能级向高能级的跃迁,可以通过具有一定能量的电子与原子相碰撞进行能量交换的办法来实现。

设初速度为零的电子在电位差为0U 的加速电场作用下,获得能量0eU 。

当具有0eU 能量的电子与稀薄气体的原子(本实验是氩原子)发生碰撞时,就会发生能量交换。

如果被碰撞原子获得从电子传递来的能量恰好为120E E eU -= (2)式中1E 为被碰撞原子的基态能量。

2E 为被碰撞原子的第一激发态的能量。

则被碰撞原子就会从基态跃迁到第一激发态,而相应的电位差0U 被称为原子的第一激发电位。

测出这个电位差0U ,就可以根据(2)式求出被碰撞原子的基态和第一激发态之间的能量差了。

一般情况下,原子在受激状态(如第一激发态)所处的时间不会太长,就自动回到基态,并以电磁辐射的形式放出以前所获得的能量,其辐射频率ν或波长λ由下式确定0eU h =ν (3)二、夫兰克-赫兹实验的原理在充氩的夫兰克-赫兹管中,电子由阴极K 发出,阴极K 和第一栅极1G 之间的加速电压K G V 1及与第二栅极2G 之间的加速电压K G V 2使电子加速。

大学物理赫兹实验报告

大学物理赫兹实验报告

大学物理赫兹实验报告大学物理赫兹实验报告赫兹实验是物理学中的一项重要实验,它由德国物理学家海因里希·赫兹于1887年首次进行。

该实验通过观察电磁波的现象,验证了麦克斯韦方程组中的电磁波理论,并为后来的无线电通信技术的发展奠定了基础。

在本次实验中,我们将重复赫兹的实验,并通过实际操作来深入理解电磁波的特性。

实验原理赫兹实验的基本原理是通过产生高频电磁波并观察其在空间中的传播和干涉现象。

实验中使用了一个电磁振荡器和一个接收装置。

电磁振荡器通过一个电源提供电能,产生高频电磁波。

接收装置则用来接收并检测这些电磁波。

实验步骤1. 准备工作首先,我们需要准备一个电磁振荡器。

这个振荡器由一个电源、一根导线和一个金属线环组成。

将导线连接到电源的正极,并将另一端连接到金属线环上。

确保导线和金属线环之间没有接触。

2. 实验设置将电磁振荡器放置在一块平整的桌面上。

在振荡器的一侧放置一个接收装置。

接收装置可以是一个简单的金属线圈,也可以是一个带有指示灯的电路板。

确保接收装置与振荡器之间的距离适当。

3. 开始实验打开电源,让电磁振荡器开始工作。

观察接收装置,看是否能够接收到电磁波。

如果接收装置是一个带有指示灯的电路板,那么当电磁波接收到时,指示灯将会亮起。

4. 观察现象观察电磁波在空间中的传播和干涉现象。

如果实验条件合适,我们可以看到电磁波在空间中形成波纹,并且在接收装置附近产生干涉现象。

这些现象表明电磁波是以波动的方式传播的。

实验结果通过实验,我们可以验证电磁波的存在和传播。

当电磁波被接收到时,接收装置会发出信号或指示灯会亮起。

这表明电磁波已经到达了接收装置的位置。

此外,观察到的波纹和干涉现象也进一步证明了电磁波的波动性质。

实验分析赫兹实验的成功验证了麦克斯韦方程组中的电磁波理论。

这个理论认为,电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的。

电磁波的传播速度与真空中的光速相等,即约为3×10^8米/秒。

这个实验结果为后来的无线电通信技术的发展奠定了基础。

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高频电子线路实验实验一 集成功率放大器一、实验目的1、熟悉集成功率放大器的工作条件和相关参数。

二、实验内容1、观察集成功率放大器的输出波形;2、测量集成功率放大器的电压增益。

三、实验仪器高频电子线路实验箱、示波器、调试工具、数字万用表、信号发生器四、实验原理集成功率放大器的实验原理图如图1-1所示。

C13图1-1 集成功率放大器实验原理图本实验的输入信号由正弦波振荡器模块提供。

由于石英晶体振荡器的输出中不可避免地存在多次谐波分量,故在集成功率放大器的输入端口前加了一个10.7MHz 的陶瓷滤波器FL1,以滤除输入信号中的谐波成分,避免输出信号波形失真。

五、实验步骤1、连接实验电路在主板上正确插好高频功率放大器模块,开关K1、K5、K6向左拨,主板GND 接模块GND ,主板+5V 接模块+5V 。

检查连线正确无误后,打开实验箱右侧的船形开关,K5向右拨。

若正确连接,则模块上的电源指示灯LED2亮。

2、输入信号参考实验一实验步骤2(3),用正弦波振荡器模块产生10.7MHz ,峰峰值约500mV 的正弦信号,将此信号输入到高频功率放大器模块的TP6。

3、观察集成功率放大器的输出并测量功放的电压增益用示波器在TP7处观察,记录集成功放输入信号V i 的峰峰值V ip-p 。

用示波器在TT3处观察输出信号V o 的波形,记录V o 的峰峰值V op-p ,计算功放的电压放大倍数A V ,填表1-1。

表1-1六、实验报告1、按步骤实验并完成表1-1。

2、分析实验结果。

实验二 RC 振荡器一、实验目的1、掌握文氏电桥振荡电路的原理;2、掌握文氏电桥振荡电路振荡频率的计算方法。

二、实验内容1、调试文氏电桥振荡电路;2、测量并记录振荡波形的相关参数。

三、实验仪器高频电子线路实验箱、示波器、调试工具、数字万用表、信号发生器四、实验原理RC 振荡器由放大器和RC 网络组成,根据RC 网络的不同,可将RC 振荡器分为相移振荡器和文氏电桥振荡器两大类。

其中,文氏电桥振荡器广泛用于产生几Hz 到几百KHz 频段范围的振荡器。

图2-1为文氏电桥振荡器的实验原理图。

R32图2-1 文氏电桥振荡器的实验原理图R27、C25、R28、C26组成RC 选频网络同时兼作正反馈支路,R25、R26、R29、D3、D2构成负反馈及稳幅环节。

当R27= R28=R ,C25=C26=C 时(本实验R27= R28=12KΩ, C25=C26=0.01uF ),电路的振荡频率为:RCf π210=(2-1) 设二极管D2、D3的正向导通电阻为D r ,当R26+(R29||D r )=F R 时, 电路起振的振幅条件为225>R R R(2-2) 运放U1A 组成放大器,振荡信号从TP6和TT2处输出,通过W3调节输出信号的幅度。

由于D2、D3正向电阻非线性特性不可能完全一致,所以振荡波形会有正负半周不对称的失真。

本实验产生的信号仅用于一般原理性验证实验,因此对输出波形的失真未做处理。

五、实验步骤1、连接实验电路在主板上正确插好正弦波振荡器模块,开关K1、K9、K10、K11、K12向左拨,主板GND接模块GND,主板+12V接模块+12V,主板-12V接模块-12V。

检查连线正确无误后,打开实验箱右侧的船形开关,K9、K10向右拨。

若正确连接,则模块上的电源指示灯LED2、LED3亮。

2、观察、测量振荡输出波形及其相关参数用示波器在TT2处测量,调节电位器W3,观察TT2处波形的幅度变化及失真情况,记录TT2处波形的最大峰峰Vmp-p及频率f0,填表2-1。

表2-1六、实验报告1、按步骤实验并完成表2-1。

2、讨论RC振荡器稳幅的方法。

实验三模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)一、实验目的1、掌握AM、DSB和SSB调制的原理与性质;2、掌握模拟乘法器的工作原理及其调整方法。

二、实验内容1、产生并观察AM、DSB、SSB的波形;2、观察AM、DSB、SSB波的频谱(选做);3、观察DSB波和过调幅时的反相现象。

三、实验仪器高频电子线路实验箱、示波器、调试工具、数字万用表、信号发生器四、实验原理实验原理图如图3-1所示。

图3-1 模拟乘法器调幅实验原理图调制信号从TP2输入,载波从TP1输入。

合理设置调制信号与载波信号的幅度以及乘法器的静态偏置电压(调节W1),可在TT1处观察普通调幅波(AM)和抑制载波双边带调幅波(DSB)。

FL1为10.7MHz的陶瓷滤波器,它的作用是对TT1处调幅波进行滤波,得到抑制载波单边带调幅波(SSB)。

为兼容检波电路的滤波网络,在进行调制与检波实验时,调制信号的频率选择为1KHz 左右,载波信号的频率选择为10.7MHz。

为了便于观察各种调幅波的频谱和DSB波的相位突变现象,调制信号的频率选择为500KHz,载波信号的频率选择为11.2MHz。

本实验所产生的普通调幅波和抑制载波双边带调幅波,是实验四同步检波的输入信号。

五、实验步骤1、连接实验电路在主板上正确插好幅度调制与解调模块,开关K1、K2、K8、K9、K10、K11向左拨,主板GND接模块GND,主板+12V接模块+12V,主板-12V接模块-12V,检查连线正确无误后,打开实验箱右侧的船形开关,K1、K2向右拨。

若正确连接,则模块上的电源指示灯LED1、LED2亮。

2、产生并观察AM波和DSB波(1)输入调制信号VΩ本步骤的调制信号可由正弦波振荡器模块的RC振荡器提供,也可由低频信号源提供。

①若调制信号由正弦波振荡器模块的RC振荡器提供参考实验十,用RC振荡器产生1.2KHz左右的正弦波调制信号VΩ,调节正弦波振荡器模块的W3,使VΩ的峰峰值VΩp-p约为700mV。

连接正弦波振荡器模块的TP6和幅度调制与解调模块的TP2。

②若调制信号由低频信号源提供参考低频信号源的使用方法,用低频信号源产生频率为1KHz,峰峰值约700mV的正弦波调制信号VΩ。

连接信号源的V out与幅度调制与解调模块的TP2。

(2)输入载波信号V i本步骤载波信号由正弦波振荡器模块提供。

参考实验一实验步骤2(3),产生10.7MHz 的载波信号。

将此信号输入到幅度调制与解调模块的TP1。

调节载波信号的幅度,使TP1处信号的峰峰值约为500mV。

(3)产生并观察AM波、DSB波①用模拟示波器在幅度调制与解调模块的TT1处观察,适当调节幅度调制与解调模块的W1,使TT1②用模拟示波器在幅度调制与解调模块的TT1处观察,适当调节幅度调制与解调模块的W1,使TT1出现如图3-3所示的波形,即产生DSB波。

图3-3 抑制载波双边带调幅波(DSB波)③用模拟示波器在幅度调制与解调模块的TT1处观察,适当调节幅度调制与解调模块的W1或增大调制信号的幅度,使TT1出现如图3-4所示的波形,即产生过调幅波形。

图3-4 过调幅的波形说明1:由于载波频率和调制信号的频率相差很大,DSB波和过调情况下调幅波的反相现象不明显。

若要观察反相现象可在实验步骤4中进行。

说明2:观察AM波和DSB波波形时建议使用模拟示波器,若使用数字示波器,请选择存储空间足够大的数字示波器。

3、观察AM波、DSB波、SSB波的频谱(选做)为了便于观察各种调幅波的频谱、DSB波和过调情况下的反相现象,调制信号的频率选择为500KHz,载波信号的频率选择为11.2MHz,则AM波享有的频率分量分别为10.7MHz、11.2MHz、11.9MHz,DSB波享有的频率分量分别为10.7MHz和11.9MHz。

SSB 是由DSB波经过10.7MHz的陶瓷滤波器滤波得到的,故SSB波享有的频率分量为10.7MHz (下边带)。

(1)输入调制信号VΩ参考低频信号源的使用方法,用低频信号源产生500KHz的正弦波调制信号VΩ,峰峰值VΩp-p约700mV,输入到幅度调制与解调模块的TP2。

(2)输入载波信号V i载波信号V i由正弦波振荡器模块的LC振荡电路提供。

若载波由正弦波振荡器模块的LC振荡电路提供,操作步骤如下:①在主板上正确插好正弦波振荡器模块,开关K1、K9、K10、K11、K12向左拨,K2、K3、K4、K6、K8向下拨,K5、K7向上拨。

主板GND接该模块GND,主板+12V接该模块+12V。

检查连线正确无误后,打开实验箱右侧的船形开关,K1向右拨。

若正确连接,则模块上的电源指示灯LED1亮。

②用示波器在该模块的TP4处观察,调节该模块的T2,使TP4处信号的频率为11.2MHz。

连接该模块的TP4与幅度调制与解调模块的TP1。

若载波由高频信号源提供,参考高频信号源的使用方法,产生11.2MHz的载波信号,将此信号输入到幅度调制与解调模块的TP1。

(3)观察各种调幅波的频谱①观察AM波的频谱用模拟示波器在幅度调制与解调模块的TT1处观察,适当调节W1或调制信号的幅度,直至TT1处出现如图17-2所示的波形为止,即产生AM波。

然后用频谱分析仪在TT1处观察AM波的频谱,调节调制信号的幅度,观察各频率分量的变化情况。

画出AM波的频谱图。

②观察DSB波的频谱用模拟示波器在幅度调制与解调模块的TT1处观察,适当调节W1或调制信号的幅度,直至TT1处出现如图3-3所示的波形为止,即产生DSB波。

然后用频谱分析仪在TT1处观察DSB波的频谱,再适当调节W1或调制信号的幅度使载波频率分量的幅度最小。

画出DSB波的频谱图。

③用模拟示波器在幅度调制与解调模块的TT1处观察,适当调节W1或调制信号的幅度,直至TT1处出现如图3-3所示的波形为止,即产生DSB波。

然后用频谱分析仪在TT2处观察SSB波的频谱,再适当调节W1或调制信号的幅度使载波频率分量和上边带频率分量的幅度最小。

画出SSB波的频谱图。

说明1:由于MC1496内部参数不可能完全对称,致使输出出现漏信号,因此实际DSB 波的频谱或多或少的存在载波频率成分,当载波频率成分小于-50dB时,可认为达到了DSB调幅的效果。

同时,由于陶瓷滤波器的滤波特性并不是非常的陡峭,所以实际SSB的频谱也或多或少的存在载波频率成分和另一边带频率成分,当载波频率成分和另一边带频率成分小于-50dB时,可认为达到了SSB调幅的效果。

说明2:由于载波中多次谐波成分的影响,调幅波的频谱中会有相应谐波的频率分量以及以多次谐波为载波进行调幅的相关频率分量。

说明3:若要取出上边带,可使载波频率为10.2MHz,调制信号为500KHz,则上边带频率为10.7MHz,通过FL1取出。

4、观察DSB波和过调制情况下的反相现象(1)用低频信号源产生500KHz的正弦波信号,峰峰值约700mV,输入到幅度调制与解调模块的TP2。

载波信号频率为10.7MHz,由正弦波振荡器模块产生,参考实验一实验步骤2(3),产生10.7MHz的载波,将此信号输入到TP1。

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