屈 帅，王艺蓉，白在桥

(北京师范大学 物理学系，北京 100875)

音叉受迫振动的干涉测量

屈 帅，王艺蓉，白在桥

(北京师范大学 物理学系，北京 100875)

通过干涉测量法得到音叉振动的幅频特性曲线，同时测量位移振幅和速度振幅. 实验中使用高品质因子音叉，激励信号的电压也降到了mV量级，既可以让音叉经过较长时间消除暂态过程，又可以减缓音叉由于长时间激励所带来的升温现象. 使用干涉测量法测量音叉受迫振动振幅，并给出2种数据处理方式. 该方法具有驱动功率小，测量精度高，直接测量位移量，同时测量两方面信号的优点.

音叉；高品质因子；幅频特性；小波分析；迈克耳孙干涉法

音叉是典型的振动系统，其二臂对称、振动相反，而中心杆处于振动的节点位置，净受力为零而不振动，其固有频率可因其质量和音叉臂长短、粗细而不同. 音叉广泛应用于多个行业，如用于生产标准的“纯音”、鉴别耳聋的性质、用于检测液位的传感器、用于检测液体密度的传感器以及计时器等[1].

通过线圈法测量音叉所得到的幅频特性曲线反映的是音叉速度振幅的大小，不能得到音叉位移振幅的大小. 由于音叉是铁制的，存在磁滞现象，并且接收线圈难以避免收到感应自激发线圈的信号. 在实验过程中，即使固定音叉，接收线圈仍然能够收到信号,且距离越近，感生信号越强.

通过麦克风法测量音叉幅频特性曲线(图1)反映的是音叉位移振幅的大小. 由于选用……