Вводный практикум по курсу общей физики. Дорохова В.В - 55 стр.

UptoLike

Рубрика: 

55
сколько колебаний совершает луч по одной и другой оси при полном
обходе всей фигуры (сколько максимумов по вертикали и горизонтали
на картинке). Число колебаний легко найти также по числу пересечений
фигуры Лиссажу вертикальной (n) и горизонтальной (m) прямыми, как
показано на рис.12. Луч совершает m/2 полных колебаний по вертикали
(канал Y) и n/2 по горизонтали (канал X), значит, отношение частот:
f
x
/f
y
= n/m. Погрешность при строгом выполнении кратности частот
(когда картинка абсолютно неподвижна) определяется погрешностью
установки частоты эталонного сигнала. Эталонный сигнал
целесообразно подать на ось Х, поскольку он берется с эталонного
генератора и обычно имеет достаточную амплитуду для развертки по
оси Х. Кроме этого, удобный для измерений горизонтальный размер
фигуры можно подобрать изменением амплитуды эталонного сигнала.
3.6. Измерение фазовых сдвигов
Для гармонического сигнала )tsin(U)t(U
00
ϕ+ω= фазой называют
выражение )t(
0
ϕ+ω аргумент синуса, ϕ
о
начальная фаза колебаний.
Значение фазы зависит от
выбранного начала отсчета
времени, поэтому
физический смысл имеет
сдвиг фаз ∆ϕ или разность
фаз ϕ
1
- ϕ
2
двух сигналов с
одинаковыми частотами
(рис.13). Измеряется фаза в
угловых единицах
радианах или градусах.
Нахождение фазового
сдвига из временного интервала.
Временной сдвиг двух сигналов
легче всего наблюдать на
двулучевом осциллографе. На
экране получают неподвижную
картинку двух осциллограмм
(Рис.14). Поскольку весь период Т
соответствует углу 360°, разность
фаз определяется из соотношения:
∆ϕ = 360°∆Т/Т .
Рис.14. Измерение разности фаз из
временного сдвига синусоид.
x
1
x
o
x
y
-x
o
-x
1
y
o
y
1
X
1
x
l
x
l
y
L
y
Рис.15. Определение
фазового сдвига методом
эллипса.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
   сколько колебаний совершает луч по одной и другой оси при полном
   обходе всей фигуры (сколько максимумов по вертикали и горизонтали
   на картинке). Число колебаний легко найти также по числу пересечений
   фигуры Лиссажу вертикальной (n) и горизонтальной (m) прямыми, как
   показано на рис.12. Луч совершает m/2 полных колебаний по вертикали
   (канал Y) и n/2 – по горизонтали (канал X), значит, отношение частот:
   fx/fy = n/m. Погрешность при строгом выполнении кратности частот
   (когда картинка абсолютно неподвижна) определяется погрешностью
   установки     частоты   эталонного    сигнала.   Эталонный    сигнал
   целесообразно подать на ось Х, поскольку он берется с эталонного
   генератора и обычно имеет достаточную амплитуду для развертки по
   оси Х. Кроме этого, удобный для измерений горизонтальный размер
   фигуры можно подобрать изменением амплитуды эталонного сигнала.

                        3.6. Измерение фазовых сдвигов
       Для гармонического сигнала U( t ) = U 0 sin(ωt + ϕ 0 ) фазой называют
   выражение (ωt + ϕ 0 ) – аргумент синуса, ϕо– начальная фаза колебаний.
   Значение фазы зависит от
   выбранного начала отсчета
   времени,              поэтому
   физический смысл имеет
   сдвиг фаз ∆ϕ или разность
   фаз ϕ1 - ϕ2 двух сигналов с
   одинаковыми        частотами
   (рис.13). Измеряется фаза в
   угловых      единицах         – Рис.14. Измерение разности фаз из
   радианах или градусах.                 временного сдвига синусоид.
       Нахождение фазового
                                         сдвига из временного интервала.
                   y                     Временной сдвиг двух сигналов
                      yo                 легче     всего      наблюдать    на
               lx      y1 ly             двулучевом      осциллографе.     На
                                   Ly
                                         экране получают неподвижную
                                         картинку      двух      осциллограмм
          -xo -x1            x1 xo x
                                      X1 (Рис.14). Поскольку весь период Т
                                         соответствует углу 360°, разность
                                         фаз определяется из соотношения:
                   Lx                    ∆ϕ = 360°∆Т/Т .

          Рис.15. Определение
          фазового сдвига методом 55
          эллипса.

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com