振动演示装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及振动演示装置，包括所要测量的轴承体、传振杆、加速度计、弹簧、信号线、前置放大器、信号处理器以及显示器，轴承体外圈的外表面上连接有传振杆，所述传振杆上设有加速度计；加速度计拾取轴承体外圈表面的径向振动经传振杆的作用后转化成电信号，电信号经信号线的作用传递给前置放大器，所述前置放大器经信号线与信号处理器联接，信号处理器将处理后的信号传递给显示器。在测量时，轴承体内圈以一定的转速旋转，外圈在轴向力作用下保持静止，轴承体外圈的径向振动由加速度计拾取，经前置放大器放大和归一化处理后进入信号处理器中进行实时处理，并将结果从显示器上显示出来，简单直观，便于学生理解。
【专利说明】振动;Il不装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及物理教学装置，尤其涉及振动演示装置。
【背景技术】
[0002]在现在的教学过程中，尤其是物理、生物、化学等理工科的教学实践当中，需要做大量的实验来验证所提出来的一些设想是否符合事实规律，因此实验对于学习初中物理的人来说是一门很重要的课程，实验装置在其中扮演中重要的角色，以便整个实验能够顺利进行。
[0003]目前，在物理实验过程中，尤其是在做物理实验学习振动本质时，需要通过振动检测来理解产生振动的本质。但是，现有的实验教学手段多以直观的实例来进行演示，对产生机理理解不够，给学生的实验结论的学习理解带来一定的麻烦。
实用新型内容
[0004]本实用新型为了克服现有技术中的不足，提供了振动演示装置，该装置一方面能够将轴承表面一点的径向振动经传振杆的作用后转化成电信号，由信号线经前置放大器直接显示出来，便于直接查看实验结果。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案实现:振动演示装置，包括所要测量的轴承体、传振杆、加速度计、弹簧、信号线、前置放大器、信号处理器以及显示器，所述轴承体外圈的外表面上连接有传振杆，所述传振杆上设有加速度计；所述弹簧施加测力使传振杆与轴承体外圈的外表面保持接触，所述加速度计拾取轴承体外圈表面一点的径向振动经传振杆的作用后转化成电信号，所述电信号经信号线的作用传递给前置放大器，所述前置放大器经信号线与信号处理器联接，所述信号处理器将处理后的信号直接传递给显示器。
[0006]作为本实用新型的优选技术方案，所述加速度计通过螺栓与传振杆刚性联接。
[0007]作为本实用新型的优选技术方案，所述前置放大器、信号处理器、显示器均安放在实验台上。
[0008]与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型在测量时，轴承体内圈以一定的转速旋转，外圈在轴向力作用下保持静止，轴承体外圈的径向振动由加速度计拾取，经前置放大器放大和归一化处理后，再经A/D变换进入信号处理器中进行实时处理，编制的振动信号分析和处理程序完成信号的读取、存取、分析，并将结果从显示器上显示出来，简单直观，便于学生理解。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型整体结构图。
[0010]图中:1轴承体、2传振杆、3螺栓、4加速度计、5弹簧、6信号线、7前置放大器、8信号处理器、9显示器。
【具体实施方式】
[0011]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0012]如图1所示:所述振动演示装置，包括所要测量的轴承体1，其特征在于，还包括:传振杆2、加速度计4、弹簧5、信号线6、前置放大器7、信号处理器8以及显示器9，所述轴承体I外圈的外表面上连接有传振杆2，所述传振杆2上设有加速度计4 ;所述弹簧5施加测力使传振杆2与轴承体I外圈的外表面保持接触，所述加速度计4拾取轴承体I外圈表面一点的径向振动经传振杆2的作用后转化成电信号，所述电信号经信号线6的作用传递给前置放大器7，所述前置放大器7经信号线6与信号处理器8联接，所述信号处理器8将处理后的信号直接传递给显示器9。在测量时，轴承体I内圈以一定的转速旋转，外圈在轴向力作用下保持静止，轴承体I外圈的径向振动由加速度计4拾取，经前置放大器7放大和归一化处理后，再经A/D变换进入信号处理器8中进行实时处理，编制的振动信号分析和处理程序完成信号的读取、存取、分析，并将结果从显示器9上显示出来，简单直观，便于学生理解。
[0013]所述加速度计4通过螺栓3与传振杆2刚性联接，能够得到最佳的频率；所述前置放大器7、信号处理器8、显示器9均安放在实验台上。
[0014]所述加速度计4是输出和振动加速度成比例的换能器，本装置选择JZ-102413型，安装固有频率30 kHz ;所述前置放大器7是电压前置放大器，它是在输入级采用一个简单的阻抗转换，这种放大器比较简单、可靠，消耗电流小，造价便宜，便于本实验采用。
【权利要求】
1.振动演示装置，包括所要测量的轴承体(1)，其特征在于，还包括传振杆(2)、加速度计(4)、弹簧(5)、信号线(6)、前置放大器(7)、信号处理器(8)以及显示器(9)，所述轴承体(1)外圈的外表面上连接有传振杆(2 )，所述传振杆(2 )上设有加速度计(4 );所述弹簧(5 )施加测力使传振杆(2 )与轴承体(1)外圈的外表面保持接触，所述加速度计(4 )拾取轴承体(1)外圈表面一点的径向振动经传振杆(2)的作用后转化成电信号，所述电信号经信号线(6)的作用传递给前置放大器(7)，所述前置放大器(7)经信号线(6)与信号处理器(8)联接，所述信号处理器(8)将处理后的信号直接传递给显示器(9)。
2.根据权利要求1所述的振动演示装置，其特征在于，所述加速度计(4)通过螺栓(3)与传振杆(2)刚性联接。
3.根据权利要求1所述的振动演示装置，其特征在于，所述前置放大器(7)、信号处理器(8)、显示器(9)均安放在实验台上。
【文档编号】G09B23/10GK204242477SQ201420728807
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】孙宜峰 申请人:孙宜峰