[发明专利]赫兹实验演示装置

说明书

本发明属于电磁波产生和电磁感应技术领域，具体提供一种赫兹实验演示装置，用于作为博物馆或科技馆的演示仪器。本发明包括：演示台1、实验装置2和暗室3，实验装置设置于演示台上，演示台置于暗室中，实验装置包括：氖管21、电磁波接受装置23、电磁波产生装置24以及直流电源的控制旋钮26；演示过程中，参与者通过调节直流电源控制旋钮，控制电磁波发射装置产生电磁波，电磁波在空气中传播，当接受装置接受到电磁波时，产生感应电流，从而点亮氖管同频率闪烁；演示了电磁波的产生、电磁波由发射端传播到接收端、以及电磁波的接受，从而证明了电磁波的存在。综上所述，本发明能够直观、清晰的展示电磁波的产生、传播及接受现象。

技术领域

本发明属于电磁波产生和电磁感应技术领域，具体为赫兹实验演示装置及演示方法。

背景技术

现有的赫兹实验演示装置大多为课堂教具，较为简略且不够直观，难以达到为不同知识背景群众科普的目的；而用于博物馆或科技馆的互动体验设备，需要简单易懂、且现象明显，能够通过有趣的现象说明科学道理，同时保留互动的特性，加强人们的参与感。基于此，本发明提供赫兹实验演示装置及演示方法，用于作为博物馆或科技馆的演示仪器，向大众展示电磁波的产生、传播和接受的现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种赫兹实验演示装置，用于作为博物馆或科技馆的演示仪器，通过该演示装置，能够直观、清晰的展示电磁波的产生及接受现象，从而使得参与者正确理解电磁波的存在，进而达到科学普及的目的。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

赫兹实验演示装置，包括：演示台1、实验装置2和暗室3，所述实验装置2设置于演示台1上，所述演示台1置于暗室3中；

所述实验装置2包括：氖管21、氖管支架22、电磁波接受装置23、电磁波产生装置24以及直流电源的控制旋钮26；其中，

所述氖管21通过氖管支架22固定于演示台上；

所述电磁波产生装置24包括：两个大发射铜球241、242，两根铜棒243、244，两个小发射铜球246、247，铜棒支架248，高压感应线圈245及导线；每根铜棒一端焊接小发射铜球、另一端焊接大发射铜球，两根铜棒分别通过铜棒支架固定于演示台上、并且位于同一直线上、使得两个小发射铜球相对设置并于两者之间形成空气隙；两根铜棒分别通过导线与高压感应线圈的正负极相连；

所述电磁波接受装置23与电磁波产生装置24处于同一平面上，包括：铜制线框231，线框支架232，两个接受铜球233、234及导线；所述铜制线框具有开口，两个接受铜球分别固定于铜制线框的开放端，并且接受铜球与小发射铜球一一对应设置；所述铜制线框通过线框支架固定于演示台上，且通过导线与氖管相连；

所述直流电源控制旋钮26设置于演示台上，用于调节高压感应线圈的直流电源大小。

进一步的，所述实验装置2还包括可开合玻璃门25，所述可开合玻璃门放置于电磁波接受装置与电磁波发射装置之间，作为安全措施、用于保证参与者安全。

进一步的，所述暗室3由暗室主体32、以及设置于暗室主体32一侧的可开合遮光帘31构成，可开合的遮光帘用于遮挡光线、调节暗室的环境亮度，使现象明显。

进一步的，所述铜制线框231呈圆形或矩形。

本发明的有益效果在于：

本发明提供赫兹实验演示装置，演示过程中，参与者通过调节直流电源控制旋钮，调节电磁波产生装置中高压线圈的电压，当电压升高到空气被击穿时，电流往复通过空气隙而产生的明亮的电火花，即电磁波发射装置产生电磁波；电磁波在空气中传播，当接受装置接受到电磁波时，在铜制线框内产生感应电流，感应电流通过导线传递，从而点亮氖管同频率闪烁；演示了电磁波的产生、电磁波由发射端传播到接收端、以及电磁波的接受，从而证明了电磁波的存在。