多声音束汇聚的实验装置及其使用方法

摘要

本发明公开了一种多声音束汇聚的实验装置及其使用方法，实验装置包括语音输入装置、载波信号发生器、调制电路、功率放大电路、上位机、核心处理器、声音强度监测仪、扬声器阵列和转动器；其中，语音输入装置的信号输出端与调制电路的一信号输入端相连接；载波信号发生的信号输出端与调制电路的另一信号输入端相连接；调制电路的信号输出端与功率放大电路的信号输入端相连接；功率放大电路的信号输出端与扬声器阵列相连接，其控制输入端与核心处理器相连接；声音强度监测仪的信号输出端与核心处理器相连接；转动器的信号输入端与核心处理器相连接。本发明的实验变量控制简单，能够有效、快速和低成本地采集并得出大量的实验数据，并且能够及时地在上位机上显示观察，有助于实验人员的直观分析、探究声音的汇聚发送与传播的规律。

主权项

一种多声音束汇聚的实验装置，其特征在于：它包括语音输入装置（3）、载波信号发生器（5）、调制电路（4）、功率放大电路（6）、上位机（2）、核心处理器（1）、声音强度监测仪（11）、扬声器阵列（10）和转动器；其中，语音输入装置（3），其信号输出端与调制电路（4）的一信号输入端相连接，并用于将语音信号转换为语音电信号后传递给调制电路（4）；载波信号发生器（5），其信号输出端与调制电路（4）的另一信号输入端相连接，并用于产生载波信号并将其传递给调制电路（4）；调制电路（4），其信号输出端与功率放大电路（6）的信号输入端相连接，并用于将语音电信号和载波信号调制后传递给功率放大电路（6）；功率放大电路（6），其信号输出端与扬声器阵列（10）相连接，其控制输入端与核心处理器（1）相连接，并根据核心处理器（1）所传递的强度控制信号用于将已调制信号功率放大后传递给扬声器阵列（10）以便驱动其工作；扬声器阵列（10），其具有多个扬声器，并用于将接收的功率放大后的电信号转换为语音信号；声音强度监测仪（11），其信号输出端与核心处理器（1）相连接，并用于监测实验前后声音强度信号并将其传递给核心处理器（1）；转动器，其信号输入端与核心处理器（1）相连接，并且所述的扬声器和转动器相对应，扬声器（8）的尾端通过旋转传动器（9）与相应的转动器相连接，并用于接收核心处理器（1）的角度控制信号以便驱动转动器旋转控制扬声器的转动角度；上位机（2），其与核心处理器（1）相连接以实现双向信号传输，并用于显示实验参数、输入相对应的控制信号以及显示和存储实验数据。