聂 明

(东北石油大学大学物理实验中心，黑龙江 大庆 163318)



利用DSO的REF功能测量超声波速度

聂 明

(东北石油大学大学物理实验中心，黑龙江 大庆 163318)

超声波传播速度的测量，在测距与定位、液体流速测定、弹性模量测量、气体温度瞬间变化测量等方面的应用中十分重要。文中给出一种基于接收信号延迟时间的较直观的声速测量方法，其中延迟时间的测量是充分利用了数字存储示波器对信号的多种降噪处理方法，并且利用了数字存储示波器的参考波形(REF)功能对接收信号进行整体对准实现的。实验证明这种方法的测量结果相当准确，为声速的精密测量提供了一种新的思路。这种方法可应用在大学基础物理实验或课堂演示教学环节，可使学生对声速测量的原理和过程有更加直观的认识。对启发学生灵活使用及充分发挥仪器的功能都有一定的借鉴作用。

数字存储示波器；REF；数字滤波；带宽限制

1 导言

声波在空气介质中以纵波传播。声波的波长、强度、传播速度等是声波的重要性质。而超声波传播速度的测量，在测距与定位、液体流速测定、弹性模量测量、气体温度瞬间变化测量等方面的应用中具有重要意义。在通常的大学物理实验课程中，超声波声速的测量原理，有的是基于波动理论中的关系式[1-3]：v=f×λ进行的。其中超声波的频率f就等于为压电陶瓷换能器提供超声频段激励的信号源频率，而波长λ可采用“驻波法(共振干涉法)”“双踪相位比较法”“李萨如图形相位比较法”等方法测量。……