[发明专利]基于陈寿元效应的水波频率衰减、红移实验装置及方法

权利要求书

1.一种基于陈寿元效应的水波频率衰减实验装置，其特征在于，包括信号发生模块、水波传播通道和信号检测模块；所述信号发生模块用于产生设定频率的水波，水波通过水波传播通道到达信号检测模块，信号检测模块通过测量水波的频率来观测水波频率随传播距离的衰减；其中信号发生模块产生水波的声源位置、水波传播通道和信号检测模块的测点位置保持相对静止，用于消除多普勒效应，及媒质移动引起波长的变化。

2.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于：所述信号发生模块包括低频电信号发生器，第一放大器，波动模式转换器，所述波动模式转换器用于将电信号转变为水波信号。

3.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于：所述信号检测模块包括依次连接的滤波器、第二放大器、相位角积累器和显示单元，水波信号通过水波传播通道到达信号检测模块，采用相位角积累器将水波频率的衰减转化为对相位角的积累测量。

4.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于：在所述水波传播通道的前端与末端之间设有跟随器，用于提高测量精度，消除信号漂移。

5.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于：所述信号发生模块具有波源调节单元，用于调节所述产生设定频率的水波的物理性质。

6.根据权利要求5所述的实验装置，其特征在于：所述波源调节单元具有波源功率调节器和波源频率调节器，分别用于调节所述水波的初始功率和初始频率。

7.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于：所述水波传播通道采用长距离传播媒质，所述距离在5米以上，50以下。

8.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于：所述实验装置位于封闭空间内，所述封闭空间是基于振动相对隔绝设备、光照相对隔离设备、噪音相对隔绝设备以及温度相对恒定设备构建的。

9.一种基于陈寿元效应的水波频率衰减、红移实验方法，其特征在于：采用信号发生模块产生设定频率的水波，水波经水波传播通道传输后，采用跟随测量方法检测测点的水波频率变化，采用相位角积累方法将水波频率的衰减转化为对相位角的积累测量，根据频率与波长的关系，将水波频率衰减转化为波长的变化，即为水波的红移；其中信号发生模块产生水波的声源位置、水波传播通道和测点位置保持相对静止，用于消除多普勒效应，及媒质移动引起波长的变化。

10.一种基于陈寿元效应的水波红移实验装置，其特征在于，包括信号发生模块、水波传播通道和信号检测模块；所述信号发生模块用于产生设定频率的水波，水波通过水波传播通道到达信号检测模块，信号检测模块通过测量水波波长来观测水波红移；其中信号发生模块产生水波的声源位置、水波传播通道和信号检测模块的测点位置保持相对静止，用于消除多普勒效应，及媒质移动引起波长的变化。