Измерение частоты по методу фигур Лиссажу. Измерение частоты по методу фигур Лиссажу Цель работы
Скачать 489 Kb.
|
Лабораторная работа Измерение частоты по методу фигур Лиссажу Цель работы: изучение закономерностей сложения взаимно перпендикулярных колебаний, определение частоты исследуемого переменного напряжения по методу фигур Лиссажу с помощью осциллографа. Оборудование: 1) осциллограф ЛО-70; 2) два генератора звуковой частоты; 3) провода соединительные. На горизонтально-отклоняющие пластины подается переменное напряжение развертки, в данном случае используется генератор звуковой частоты. На вход блока вертикального усиления подается напряжение с другого звукового генератора. Когда частота генератора точно соответствует частоте измеряемого напряжения, то на экране электронно-лучевой трубки осциллографа появится неподвижное изображение. Если измеряемые отклоняющие напряжения имеют синусоидальную форму, то это изображение является кругом, эллипсом или отрезком прямой линии. При ином характере (форме) напряжения (прямоугольном, пилообразном в т. д.) изображение на экране получается искаженным. Если одна из сравниваемых частот является целым кратным второй частоты, то получаются простые фигуры, — форма которых изменяется под влиянием фазового сдвига (см. рисунок). 1.2 Описание установки и метода измерений Колебания с частотой y, источником которых служит звуковой генератор, подают на вертикально отклоняющие пластины (пл. Y) осциллографа. На горизонтально отклоняющие пластины (пл. X) поступают колебания частоты x от другого звукового генератора. При сложении этих колебаний луч на экране трубки опишет одну из фигур Лиссажу. Принципиальная схема соединения источников напряжения и осциллографа изображена на рисунке. ГЗЧ ГЗЧ При неизменной частоте у изменяют частоту генератора х и добиваются появления на экране устойчивых кривых Лиссажу, соответствующих отношению x:y = 1:1; 2:3; 1:2; 1:3; 1:4. Для каждой фигуры считают число касаний nх и nу. Зная частоты колебаний и число касаний проверяют соотношение . Выполнение работы В соответствии со схемой подключают генератор звуковой частотыс помощью кабеля к клеммам, обозначенным «пл. Y». Другой генератор подключают к клеммам «пл. X». На генераторе, подключенном к клеммам Y, устанавливают частоту 200 Гц. Включают осциллограф тумблером «сеть» и звуковой генератор, подключенный к клеммам Х. Медленно вращая рукоятку «частота» генератора, поочередно выставляют частоты 200 Гц, 400 Гц, 600 Гц, 800 Гц, 1000 Гц. Каждый раз добиваются появления на экране устойчивой кривой Лиссажу. Наблюдаемую фигуру зарисовывают в таблицу
Контрольные вопросы В чем состоит метод фигур Лиссажу для определения частот колебаний? Почему одному и тому же соотношению частот соответствует ряд фигур Лиссажу? Что означают величины nхи ny? Как их находят? |