一种手机调频的李萨如图形演示仪的制作方法

1.本实用新型属于物理实验仪器技术领域，涉及一种手机调频的李萨如图形演示仪。


背景技术：

2.在中学物理及大学物理实验中，李萨如图形的演示是一个重要的内容。目前，实验教学演示李萨如图形的常用方法为利用示波器显示李萨如图形，即通过在示波器的x轴与y轴分别加上振荡频率不同的电信号，在示波器荧光屏上显示出李萨如图形。然而，利用示波器来显示李萨如图形，演示效果不够形象直观，便携性较差、演示成本较高。
3.因此，设计一种能够形象直观演示李萨如图形，具有便携性好、成本低的李萨如图形演示仪是物理实验仪器技术领域人员亟需解决的问题之一。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种手机调频的李萨如图形演示仪，本实用新型所要解决的技术问题是如何产生并演示李萨如图形。
5.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种手机调频的李萨如图形演示仪，其特征在于，包括金属底座、金属支撑杆、激光器、光屏、蓝牙模块、扬声器、金属圆筒、橡胶膜、反射镜和手机；
6.所述金属底座水平放置，所述蓝牙模块、扬声器固定在所述金属底座上，所述金属支撑杆竖直固定在所述金属底座上；
7.所述激光器安装在所述金属支撑杆上，所述激光器的方向可以调整；
8.所述光屏水平设置在所述金属支撑杆上，所述光屏与所述金属底座平行，用来显示李萨如图形；
9.所述蓝牙模块通过音频线与所述扬声器连接，可将接收到的声音信号通过所述扬声器播放；
10.所述金属圆筒安装在所述扬声器上方，所述橡胶膜安装在所述金属圆筒的上方，所述扬声器能够将蓝牙模块接收到的声音信号转化为驱使所述橡胶膜振动的声波；
11.所述反射镜粘在所述橡胶膜上，使所述反射镜能够与橡胶膜同步振动。
12.需要说明的是：所述手机安装有frenquency sound generator软件，其产生的声音电信号可通过手机蓝牙发送至所述蓝牙模块；所述扬声器通过导线连接到直流电源上，将所述蓝牙模块接收的声音信号播放；所述激光器通过导线以及开关连接到直流电源上，可通过开关控制所述激光器的通断，且所述激光器产生的激光为平行光束。
13.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将技术方案做进一步说明：手机输出的声音信号通过手机蓝牙传输到所述蓝牙模块，再通过所述扬声器播放产生声波使所述反射镜发生纵向振动；反射镜粘在所述橡胶膜上，在声波驱动下，由于所受张力大小不一样，反射镜所处橡胶膜左右两侧伸长量不相等，反射镜发生横向振动，横向振动与纵向振动
方向相互垂直，因此，其合成的轨迹为闭合曲线，即李萨如图形。
14.一种手机调频的李萨如图形演示仪的操作步骤如下：
15.a、按连接方式安装好演示仪；
16.b、打开所述激光器的开关，使所述激光器发光，调节所述激光器的角度，使其产生的激光经过所述反射镜反射后能在所述光屏显示；
17.c、打开所述手机的蓝牙设置，与所述蓝牙模块配对并连接；
18.d、打开所述手机中安装好的frenquency sound generator软件，调节frenquency sound generator软件输出声音信号的频率，同时，调节所述手机输出音量的大小，以改变所述反射镜振动的频率和幅度，直至在所述光屏上显示稳定的李萨如图形；
19.e、固定所述手机输出音量的大小，调节frenquency sound generator软件输出声音信号的频率，可演示不同的李萨如图形的形状。
20.与常用示波器演示李萨如图形相比，本实用新型具有以下优点：
21.(1)激光在光屏上显示李萨如图形，具有直观形象的特点；
22.(2)利用手机frenquency sound generator软件可方便快速调节声音信号频率，从而方便快速改变李萨如图形的形状；
23.(3)本实用新型所提演示仪体积小、重量轻、供电电源为低压直流电，具有成本低、便携性好的优势。
附图说明
24.图1是本李萨如图形演示仪的结构示意图。
25.图2是金属圆筒的立体结构示意图。
26.图3是调节手机frenquency sound generator软件输出不同声音频率时，光屏上显示的李萨如图形。
27.图中，1、金属底座；2、金属支撑杆；3、激光器；4、光屏；5、蓝牙模块；6、扬声器；7、金属圆筒；8、橡胶膜；9、反射镜；10、手机。
具体实施方式
28.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
29.如图1～3所示，包括金属底座1、金属支撑杆2、激光器3、光屏4、蓝牙模块5、扬声器6、金属圆筒7、橡胶膜8、反射镜9和手机10；金属底座1水平放置，蓝牙模块5、扬声器6固定在金属底座1上，金属支撑杆2竖直固定在金属底座1上；
30.激光器3安装在金属支撑杆2上，激光器3的方向可以调整；
31.光屏4水平设置在金属支撑杆2上，光屏4与金属底座1平行，用来显示李萨如图形；
32.蓝牙模块5通过音频线与扬声器6连接，可将接收到的声音信号通过扬声器6播放；
33.金属圆筒7安装在扬声器6上方，橡胶膜8安装在金属圆筒7的上方，扬声器6能够将蓝牙模块5接收到的声音信号转化为驱使橡胶膜8振动的声波；
34.反射镜9粘在橡胶膜8上，使反射镜9能够与橡胶膜8同步振动。
35.需要说明的是：手机10安装有frenquency sound generator软件，其产生的声音
电信号可通过手机10蓝牙发送至蓝牙模块5；扬声器6通过导线连接到直流电源上，将蓝牙模块5接收的声音信号播放；激光器3通过导线以及开关连接到直流电源上，可通过开关控制激光器3的通断，且激光器3产生的激光为平行光束。
36.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将技术方案做进一步说明：手机10输出的声音信号通过手机10蓝牙传输到蓝牙模块5，再通过扬声器6播放产生声波使反射镜9发生纵向振动；反射镜9粘在橡胶膜8上，在声波驱动下，由于所受张力大小不一样，反射镜9所处橡胶膜8左右两侧伸长量不相等，反射镜9发生横向振动，横向振动与纵向振动方向相互垂直，因此，其合成的轨迹为闭合曲线，即李萨如图形。
37.手机调频的李萨如图形演示仪的操作步骤如下：
38.a、按连接方式安装好演示仪；
39.b、打开激光器3的开关，使激光器3发光，调节激光器3的角度，使其产生的激光经过反射镜9反射后能在光屏4显示；
40.c、打开手机10的蓝牙设置，与蓝牙模块5配对并连接；
41.d、打开手机10中安装好的frenquency sound generator软件，调节frenquency sound generator软件输出声音信号的频率，同时，调节手机10输出音量的大小，以改变反射镜9振动的频率和幅度，直至在光屏4上显示稳定的李萨如图形；
42.e、固定手机10输出音量的大小，调节frenquency sound generator软件输出声音信号的频率，可演示如图3所示的不同形状的李萨如图形。
43.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。