1 陈钢 基于数字示波器的高阶实验探索与实践 发布版.pdf

《1 陈钢 基于数字示波器的高阶实验探索与实践 发布版.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1 陈钢 基于数字示波器的高阶实验探索与实践 发布版.pdf（35页珍藏版）》请在三个皮匠报告上搜索。

1、基于数字示波器的高阶实验内容实践与探索2024.10目录CONTENTS研究背景教学探索总结01020304教学实践研究背景第一部分研究背景加强数字化测量技术和计算技术在物理实验教学中的应用。物理实验课中逐步引进科学 研究与工程技术中广泛应用的仪器的正确调节。研究背景数字示波器的使用用数字存储示波器采集单次（脉冲）信号RLC电路实验中“信号的傅里叶变换”用直读法和光标法测量信号的幅度和频率掌握用数字存储示波器采集瞬态信号和信号分析的基本方法测量激光模式间的微小频率差研究背景分层次教学基本要求1基础性实验2综合性实验3设计性实验4研究性实验 基础（A）、提升(B)、进阶(C)、高阶(D)一流课程

2、建设要求提升高阶性突出创新性增加挑战度教学探索第二部分教学探索什么样的实验是研究性实验设计性或研究性实验的目的是使学生了解科学实验的全过程、逐步掌握科学思想和科学方法。运用所学知识解决给定问题的能力。教学实验（基础）实验思想实验方法操作技能数据处理重过程科学实验现象规律理论预测验证重结果任何一个实验都可以是研究性实验，如基本要求里给的参考教学探索教学探索如何开展研究性实验参考基本要求教师有能力学生有时间学校有设备实验竞赛教师有热情学生有活力学校有激励擅长、兴趣教师有特长学生有想法学校有氛围现象、内容、目标寻找规律构建模型理论模拟实验设计实验验证数据处理教学实践第三部分教学实践 1声速测量已开展

3、声光晶体衍射实验有厂家研制了声悬浮设备2020年实验创新赛题目用音频的时间特性 开展了金属材料之间碰撞恢复系数的研究参考基本要求建议内容，又不局限于基本要求，根据实际情况开展研究性实验教学实践 12024年实验创新赛题目声波探伤目标规律模型理论实验设计实验测量数据分析教学实践 2让学生在实验中自己发现问题，自己总结规律光纤位移传感器实验要求从0开始，每隔0.1mm测量一次接收端的光电转换电压，共计100组数据，并就数据绘图，分析原因。现象规律模型理论验证教学实践 3RLC电路的暂态过程研究内容构建模型模拟仿真实验验证结论合适的软件自己编程能实时模拟的实验设备电路仿真合适的理论教学实践 3RLC

4、电路的暂态过程研究教学实践 4弦振动实验基频 驻波观察三倍频 驻波观察1.观察驻波现象教学实践 4现象2.观察相位变化同相位信号90的相移反相位信号教学实践 4规律22=+F 受迫振动令02=，2=m，可写成22+2+02=()利用拉普拉斯变换解系统函数：=()()/=12+2+02教学实践 4=a=22=简谐振动建模F=22=阻尼振动对于钢丝弦线与空气阻尼，的值约为103104量级，假定=0.005，假定某个固有共振频率0=2 100 弧度/秒，得 =12+0.01+394384模拟幅频特性相频特性教学实践 4模拟仿真测量其幅频特性与相频特性理论幅频曲线实测幅频曲线理论相频曲线实测相频曲线教

5、学实践 4实验验证同相位信号90的相移反相位信号教学实践 4实验验证教学实践 5示波器实验仿真教学实践 5建模测量二极管伏安曲线实验设计实验验证教学实践 6如何理解 示波器XY模式X =sin(1+1)=cos(1+1),=X2+2=A2教学实践 6示波器观察李萨如图形如何理解 示波器XY模式X =sin(21+1)=cos(31+1)f(X,Y)=?教学实践 6能不能从XY坐标角度去理解？显示的图形是按照坐标关系点亮屏幕能否显示任意图形？显示的图形是轮廓线条教学实践 6目标坐标排序X-Y 画图X轴数据 画图教学实践 6建模、模拟坐标数据如何输入到示波器的XY通道1.单片机DA转换后输出2.将坐标数据生成双声道音频文件播放后输入XY通道教学实践 6实验软件设计教学实践 6实验硬件设计手机访问 http:/112.124.16.137教学实践 6实验验证成果推广总结1.学习领会理工科类大学物理实验课程教学基本要求2.教学探索3.教学实践谢谢大家