[实用新型]声音特性演示仪

说明书

本实用新型涉及中学教具领域，尤其涉及声音特性演示仪，包括喇叭、四面棱镜、激光笔和显示屏，喇叭依次连接功放集成块、降噪稳零运放、频率合成器构成喇叭电路，所述的喇叭电路与调速电机并联构成工作电路，所述的工作电路与电池组连接；所述的四面棱镜由调速电机控制转动；的喇叭振动面上贴有反光膜；激光笔发射为方向朝向喇叭振动面的反光膜，反光膜将光线反射到四面棱镜，四面棱镜再将光反射到显示屏上。本实用新型的提供的声音特性演示仪，可以在听声音的同时观察到由频率变化引起的音调变化波形，由音量变化引起的响度变化波形，采用不同喇叭可以观察到音色的变化波形。

技术领域

本实用新型涉及中学教具领域，尤其涉及声音特性演示仪。

背景技术

义务教育课程物理八年级上册中有演示实验1，探究音调与频率的关系，试验方法为钢尺一端按在桌面上，一端伸出，拨动钢尺，看钢尺振动快慢，听振动发出的声音；改变钢尺伸出长度，再次拨动，看、听差别。演示实验2：观察声音的波形，将音叉发出的声音信号输入到示波器上，观察不同频率的音叉的声音波形，再将男女同学的声音信号输入，比较它们的差异。演示实验3：观察声音不同音色的波形，将话筒接在示波器的输入端，用不同乐器对着话筒发出相同音调的声音，观察、比较各波形有何异同。

传统实验条件存在以下问题，

①示波器价格昂贵，一般乡镇学校没有配备；

②音叉振幅的变化肉眼不易观察，而且振动的持续性和稳定性均不足。

③示波器屏幕较小，教学演示可见度不足。

④示波器观察波形，是把振动信号转化为电信号输出，缺乏直观性。

另外现在还有更先进的Adobe Audition CS5.5软件模拟演示，Adobe AuditionCS5.5是一个专业音频编辑软件，可提供先进的音频混合、编辑、控制和效果处理功能。教师可以根据演示需要加入和调整声音的音调、音高和音色等的声音信号，直接看到模拟波形。

该实验条件：①计算机价格昂贵，一般乡镇学校没有配备；②显示器屏幕较小，教学演示可见度不足。③软件模拟，缺乏实验演示的真实感。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种简便、直观、可见度大的演示仪器，有效展示声音的特性：

(1)发声体频率越高，声音的音调越高；

(2)发声体振幅越大，声音的响度越大；

(3)频率和振幅相同时，发声体的材料、形状不同，声音的音色不同。

通过下述技术方案得以解决的：

声音特性演示仪包括喇叭、四面棱镜、激光笔和显示屏，所述的喇叭依次连接功放集成块、降噪稳零运放、频率合成器构成喇叭电路，所述的喇叭电路与调速电机并联构成工作电路，所述的工作电路与电池组连接；所述的四面棱镜由调速电机控制转动；

所述的喇叭振动面上贴有反光膜；

激光笔发射为方向朝向喇叭振动面的反光膜，反光膜将光线反射到匀速旋转的四面棱镜，四面棱镜再将光反射到显示屏上。

用喇叭振动发声演示声音特性，用激光束放大和呈现声音的振动过程。

进一步的，所述的喇叭底部安置有减震棉。

优选的，还包括一个包装箱，所述的包装箱包括四个侧壁、一个底板和一个盖板，所述的包装箱四个侧壁的底板分别铰接在底板上，四个侧壁可以沿着底边展开，所述的工作电路、电池组、四面棱镜、激光笔分别安装在所述的侧壁或者底板上。

所述的工作电路上还设置有开关。