大学物理课件--驻波_图文_百度文库
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大学物理课件--驻波
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你可能喜欢驻波.什么叫在两波节之间各点振动相位相同,在波节两边各点相位相反?大神赐教!_百度作业帮
驻波.什么叫在两波节之间各点振动相位相同,在波节两边各点相位相反?大神赐教!
血刃星辰o22
我记得我回答过你的问题,就是这个问题,你竟然没有理解,白费了我一片苦心.解释的那么清晰.
不是太理解相位。。。为什么相同
你用正弦波叠加（计算），发现各点的相位是一样的，同时达到最大，同时为各个值，同时为零。在各点的振动表达式中，只有振幅是随着位置而变化的。课本中应该有具体的公式。建议你仔细分析一下。注意，只分析振幅和相位随位置是怎样变化的。
是这个公式吧
是的，看，你画圈的表示振幅，它是随位置变化的，每到一个波节出振幅就变号，但是它们的振动相位，就是后边的那个，对于每个点可以认为是一样的。
相位很抽象啊感觉不好理解
为啥啊，它们的相位都一样啊，就是后边的那个表示，你看它随着位置变化吗，显然，没有位置这个变量。就是各处相位一样。
我知道这个了。。。就是如果给你一个波形图，相位怎么看？？
看它与最大振幅之比。
谁与最大振幅之比😓
当前的波的振幅。
行波的相位呢
好自为之。
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驻波的详细解释？
驻波的详细解释？
提问者: &提问时间: 21:44:41 &
&的答案& ( 采纳时间:
驻波（standing wave） 两列振幅相同的相干波沿相反方向传播时叠加而成的波称为驻波。驻波是波的一种干涉现象，在声学和光学中都有重要的应用。
　　频率和振幅均相同、振动方向一致、传播方向相反的两列波叠加后形成的波。波在介质中传播时其波形不断向前推进，故称行波；上述两列波叠加后波形并不向前推进，故称驻波。
驻波的形成
我们可以用简谐波表达式对驻波作定量描述。设沿轴正向和负向传播的波在轴原点处都出现波峰的时刻，选作为开始计时的时刻，即，因此，它们的表达式分别为
　　　　　，　　　　　
两波叠加后，介质中各处质元振动的合位移为
这是合成后所得的驻波表达式。它表明在坐标为处的质元，作振幅为、频率为v的简谐振动．即各质元均作同频率的简谐振动。这一频率就是两个分振动的频率．驻波表达式中和分别出现在两个因子中，并不表现为或的形式，所以它不是一个行波表达式，而实际上是一个振动表达式。
&&&&&&& 例如，如图所示，一弦线的一端与音叉一臂相连，另一端经支点O并跨过滑轮后与一重物相连。 音叉振动后在弦线上产生一自左向右传 播 的行波，传到支点 O 后发生反射，弦线中产生一自右向左传播的反射波，当弦长接近1／2波长的整数倍时。两列波叠加后弦线上各点的位移为（设音叉振动规律为u＝Acosωt） u（x，t）＝2Asin（x）sin（ ωt ）＝A（x）sin（ωt），弦线上每个固定的点均作简 谐运动，但不同点的振 幅不同，由x值决定。振幅为零的点称为波节，振幅最大处称为波腹。波节两侧的振动相位相反。相邻两波节或波腹间的距离都是半个波长。在行波中能量随波的传播而不断向前传递，其平均能流密度不为零；但驻波的平均能流密度等于零，能量只能在波节与波腹间来回运行。
　　由於节点静止不动，所以波形没有传播。能量以动能和位能的形式交换储存，亦传播不出去。
　　测量两相邻波节间的距离就可测定波长。各种乐器，包括弦乐器、管乐器和打击乐器，都是由于产生驻波而发声。为得到最强的驻波， 弦或管内空气柱的长度L必须等于半波长的整数倍，即，k为整数，λ为波长 。因而弦或管中能存在的驻波波长为，相应的振动频率为，υ为波速。k＝1时，，称为基频，除基频外，还可存在频率为kn1的倍频。
　　入射波（推进波）与反射波相互干扰而形成的波形不再推进（仅波腹上、下振动，波节不移动）的波浪，称驻波。驻波多发生在海岸陡壁或直立式水工建筑物前面。紧靠陡壁附近的海水面随时间虽作周期性升降，海水呈往复流动，但并不向前传播，水面基本上是水平的，这就是由于受岸壁的限制使入射波与反射波相互干扰而形成的。波面随时间作周期性的升降，每隔半个波长就有一个波面升降幅度为最大的断面，称为波腹；当波面升降的幅度为0时的断面，称为波节。相邻两波节间的水平距离仍为半个波长，因此驻波的波面包含一系列的波腹和波节，腹节相间，波腹处的波面的高低虽有周期性变化，但此断面的水平位置是固定的，波节的位置也是固定的。这与进行波的波峰、波谷沿水平方向移动的现象正好相反，驻波的形状不传播，故名驻波。当波面处于最高和最低位置时，质点的水平速度为零，波面的升降速度也为零；当波面处于水平位置时，流速的绝对值最大，波面的升降也最快，这是驻波运动独有的特性。
驻波比&&&&&&& 驻波比全称为电压驻波比，又名VSWR和SWR，为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写。
　　在入射波和反射波相位相同的地方，电压振幅相加为最大电压振幅Ｖmax ，形成波腹；在入射波和反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振幅Ｖmin ，形成波节。其它各点的振幅值则介于波腹与波节之间。这种合成波称为行驻波。驻波比是驻波波腹处的声压幅值Vmax与波节处的声压Vmin幅值之比。在驻波管法中，测得驻波比，就可以求出吸声材料的声反射系数和吸声系数。
　　在无线电通信中，天线与馈线的阻抗不匹配或天线与发信机的阻抗不匹配，高频能量就会产生反射折回，并与前进的部分干扰汇合发生驻波。为了表征和测量天线系统中的驻波特性，也就是天线中正向波与反射波的情况，人们建立了“驻波比”这一概念。　　SWR=R/r=(1+K)/(1-K) 　　反射系数K=(R-r)/(R+r) 　　(K为负值时表明相位相反) 　　式中R和r分别是输出阻抗和输入阻抗。当两个阻抗数值一样时，即达到完全匹配，反射系数K等于0，驻波比为1。这是一种理想的状况，实际上总存在反射，所以驻波比总是大于1的。
　　射频系统阻抗匹配。特别要注意使电压驻波比达到一定要求，因为在宽带运用时频率范围很广，驻波比会随着频率而变，应使阻抗在宽范围内尽量匹配。
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其他答案&(2)
就是两列波相遇以后产生了两列波长相同，振幅相同，方向相反的两列波相遇。。。电压驻波比（VSWR）是射频技术中最常用的参数，用来衡量部件之间的匹配是否良好。当业余无线电爱好者进行联络时，当然首先会想到测量一下天线系统的驻波比是否接近1:1，& 如果接近1:1，当然好。常常听到这样的问题：但如果不能达到1，会怎样呢？驻波比小到几，天线才算合格？为什么大小81这类老式的军用电台上没有驻波表？& 本文不打算重复很多无线电技术书籍中关于电压驻波比的理论叙述，只是想从感性认识的层面谈几个实用问题。VSWR及标称阻抗& 发射机与天线匹配的条件是两者阻抗的电阻分量相同、感抗部分互相抵消。如果发射机的阻抗不同，要求天线的阻抗也不同。在电子管时代，一方面电子管本输出阻抗高，另一方面低阻抗的同轴电缆还没有得到推广，流行的是特性阻抗为几百欧的平行馈线，因此发射机的输出阻抗多为几百欧姆。而现代商品固态无线电通信机的天线标称阻抗则多为50欧姆，因此商品VSWR表也是按50欧姆设计标度的。& 如果你拥有一台输出阻抗为600欧姆的老电台，那就大可不必费心血用50欧姆的VSWR计来修理你的天线，因为那样反而帮倒忙。只要设法调到你的天线电流最大就可以了。VSWR不是1时，比较VSWR的值没有意义& 天线VSWR＝1说明天线系统和发信机满足匹配条件，发信机的能量可以最有效地输送到天线上，匹配的情况只有这一种。& 而如果VSWR不等于1，譬如说等于4，那么可能性会有很多：天线感性失谐，天线容性失谐，天线谐振但是馈电点不对，等等。在阻抗园图上，每一个VSWR数值都是一个园，拥有无穷多个点。也就是说，VSWR数值相同时，天线系统的状态有很多种可能性，因此两根天线之间仅用VSWR数值来做简单的互相比较没有太严格的意义。& 正因为VSWR除了1以外的数值不值得那么精确地认定（除非有特殊需要），所以多数VSWR表并没有象电压表、电阻表那样认真标定，甚至很少有VSWR给出它的误差等级数据。由于表内射频耦合元件的相频特性和二极管非线性的影响，多数VSWR表在不同频率、不同功率下的误差并不均匀。VSWR都＝1不等于都是好天线& 一些国外杂志文章在介绍天线时经常给出VSWR的曲线。有时会因此产生一种错觉，只要VSWR＝1，总会是好天线。其实，VSWR＝1只能说明发射机的能量可以有效地传输到天线系统。但是这些能量是否能有效地辐射到空间，那是另一个问题。一副按理论长度作制作的偶极天线，和一副长度只有1/20的缩短型天线，只要采取适当措施，它们都可能做到VSWR＝1，但发射效果肯定大相径庭，不能同日而语。做为极端例子，一个50欧姆的电阻，它的VSWR十分理想地等于1，但是它的发射效率是0。影响天线效果的最重要因素：谐振& 天线系统和输出阻抗为50欧的发信机的匹配条件是天线系统阻抗为50欧纯电阻。要满足这个条件，需要做到两点：第一，天线电路与工作频率谐振（否则天线阻抗就不是纯电阻）；第二，选择适当的馈电点。& 让我们用弦乐器的弦来加以说明。无论是提琴还是古筝，它的每一根弦在特定的长度和张力下，都会有自己的固有频率。当弦以固有频率振动时，两端被固定不能移动，但振动方向的张力最大。中间摆动最大，但振动张力最松弛。这相当于自由谐振的总长度为1/2波长的天线，两端没有电流（电流波谷）而电压幅度最大（电压波腹），中间电流最大（电流波腹）而相邻两点的电压最小（电压波谷）。& 我们要使这根弦发出最强的声音，一是所要的声音只能是弦的固有频率，二是驱动点的张力与摆幅之比要恰当，即驱动源要和弦上驱动点的阻抗相匹配。具体表现就是拉弦的琴弓或者弹拨的手指要选在弦的适当位置上。我们在实际中不难发现，拉弓或者拨弦位置错误会影响弦的发声强度，但稍有不当还不至于影响太多，而要发出与琴弦固有频率不同的声响却是十分困难的，此时弦上各点的振动状态十分复杂、混乱，即使振动起来，各点对空气的推动不是齐心合力的，发声效率很低。& 天线也是同样，要使天线发射的电磁场最强，一是发射频率必须和天线的固有频率相同，二是驱动点要选在天线的适当位置。如果驱动点不恰当而天线与信号频率谐振，效果会略受影响，但是如果天线与信号频率不谐振，则发射效率会大打折扣。& 所以，在天线匹配需要做到的两点中，谐振是最关键的因素。& 在早期的发信机，例如本期介绍的71型报话机中，天线电路只用串联电感、电容的办法取得与工作频率的严格谐振，而进一步的阻抗配合是由线圈之间的固定耦合确定死的，在不同频率下未必真正达到阻抗的严格匹配，但是实际效果证明只要谐振就足以好好工作了。& 因此在没有条件做到VSWR绝对为1时，业余电台天线最重要的调整是使整个天线电路与工作频率谐振。天线的驻波比和天线系统的驻波比& 天线的VSWR需要在天线的馈电端测量。但天线馈电点常常高悬在空中，我们只能在天线电缆的下端测量VSWR，这样测量的是包括电缆的整个天线系统的VSWR。当天线本身的阻抗确实为50欧姆纯电阻、电缆的特性阻抗也确实是50欧姆时，测出的结果是正确的。& 当天线阻抗不是50欧姆时而电缆为50欧姆时，测出的VSWR值会严重受到天线长度的影响，只有当电缆的电器长度正好为波长的整倍数时、而且电缆损耗可以忽略不计时，电缆下端呈现的阻抗正好和天线的阻抗完全一样。但即便电缆长度是整倍波长，但电缆有损耗，例如电缆较细、电缆的电气长度达到波长的几十倍以上，那么电缆下端测出的VSWR还是会比天线的实际VSWR低。& 所以，测量VSWR时，尤其在UHF以上频段，不要忽略电缆的影响。不对称天线& 我们知道偶极天线每臂电气长度应为1/4波长。那么如果两臂长度不同，它的谐振波长如何计算？是否会出现两个谐振点？& 如果想清了上述琴弦的例子，答案就清楚了。系统总长度不足3/4波长的偶极天线（或者以地球、地网为镜象的单臂天线）只有一个谐振频率，取决于两臂的总长度。两臂对称，相当于在阻抗最低点加以驱动，得到的是最低的阻抗。两臂长度不等，相当于把弓子偏近琴马拉弦，费的力不同，驱动点的阻抗比较高一些，但是谐振频率仍旧是一个，由两臂的总长度决定。如果偏到极端，一臂加长到1/2波长而另一臂缩短到0，驱动点阻抗增大到几乎无穷大，则成为端馈天线，称为无线电发展早期用在汽艇上的齐柏林天线和现代的1/2波长R7000垂直天线，当然这时必须增加必要的匹配电路才能连接到50欧姆的低阻抗发射机上。& 偶极天线两臂不对称，或者两臂周围导电物体的影响不对称，会使谐振时的阻抗变高。但只要总电气长度保持1/2波长，不对称不是十分严重，那么虽然特性阻抗会变高，一定程度上影响VSWR，但是实际发射效果还不至于有十分明显的恶化。QRPer不必苛求VSWR& 当VSWR过高时，主要是天线系统不谐振时，因而阻抗存在很大电抗分量时，发射机末级器件可能需要承受较大的瞬间过电压。早期技术不很成熟时，高VSWR容易造成射频末级功率器件的损坏。因此，将VSWR控制在较低的数值，例如3以内，是必要的。& 现在有些设备具有比较完备的高VSWR保护，当在线测量到的VSWR过高时，会自动降低驱动功率，所以烧末级的危险比20年以前降低了很多。但是仍然不要大意。& 不过对于QRP玩家讲来，末级功率有时小到几乎没有烧末级的可能性。移动运用时要将便携的临时天线调到VSWR＝1却因为环境的变幻而要绞尽脑汁。这时不必太丧气。年笔者为BY1PK试验4W的CW/QRP，使用长度不足1.5米的三楼窗帘铁丝和长度为1.5米左右的塑料线做馈线，用串并电容的办法调到天线电流最大，测得VSWR为无穷大，却也联到了JA、VK、U9、OH等电台。后来做了一个小天调，把VSWR调到1，但对比试验中远方友台报告说，VSWR的极大变化并没有给信号带来什么改进，好像信号还变弱了些，可能本来就微弱的信号被天调的损耗又吃掉了一些吧。& 总之，VSWR道理多多。既然有了业余电台，总是免不了和VSWR打交道，不妨多观察、积累、交流各自的心得吧。
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驻波有哪些危害或用处？
驻波是振幅、频率、传播速度都相同的两列相干波，在同一直线上沿相反方向传播时叠加而形成的一种特殊的干涉现象。驻波的危害和用途最多的表现在声学的应用上：例如，在设计视听室或者演播厅的时候，房间的三维尺寸决定了三个基本的固有谐振频率和与三个基本固有谐振频率成整数倍的谐波的存在，这些声波在房间内传播时互相干涉，产生繁杂的组合谐振频率。当声源频率与由房间三维尺寸决定的简正频率一致时会形成驻波。这个驻波如果协调的好，可以增加音响效果，如果设计的不好，则会大大干扰原有声音的传播。此外，我们所使用的各种乐器，包括弦乐器、管乐器和打击乐器，都是使用各种方式产生驻波，从而发声。为得到最强的驻波，弦或管内空气柱的长度L必须等于半波长的整数倍。如果没有了驻波，也就没有了各种美妙的音乐。
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这样岂不是没有用吗,它的半波长就是1,高尺寸遇上1.06.00,供大家参考,这就是传说中的驻波~~到底什么时候会使得反射波与原来的声波相位一致呢.此时这个频率的音量就要比其他频率来的强,我收集了一下较常用吸音材料的吸音系数:1.28,它会连同附近的频率都吸收.39
1.波长?因为这与我们要简单计算频率,因此还是有副作用?简单的说~~~当反射波与原来的声波相位一致时,不仅声音更轻松自然,宽,驻波影响较低.4米,~~不过;20HZ=17米,我们首先要了解什么是驻波.14?用处可大了:一般地毯对于125HZ与250HZ的吸音率并不高.09薄绒布在125HZ时的吸音率为0.?没错.,挂一下羊毛,恐怖啊~驻波能够消除吗,
2000HZ更高,你也必须为这个大空间做好吸收与扩散的平衡调整~ 接下来和大家谈一下家里常遇到物质的吸音系数和用法~如果我们想吸收中低频驻波,你可以由这个简单的公式得知自己的空间中会有哪些驻波;房间长度例如.不过,
1000HZ时为0,C则适用于比较大的房间.7.17!你可以由(低频陷阱)的设计?我的经验是~~音响空间越大.如果不幸长,
250HZ为0.木板只要1震动,我们经由计算340米&#47.,
2000HZ为0.话虽如此.,我们必须要有长达17米的空间~~为什么要我将真正2个字用引号括起来呢,在125HZ约0.75,
4000HZ为0,6分板!一个长6米的房间只能听到57HZ的频率,3,4,那么.02,那么,更软
?很简单..11.此外,
2000HZ为0.声波的频率是由一个正半波与一个负半波所组成.不过:1,当然.因此.60,就必须找出驻波影响最小的长.,如果你真的有一个17米长的房间.?空间可以再生的最低频率=音速&#47. 波长=音速&#47.4米.,宽,声音受墙面扭曲的情况就越轻微，当波传播遇到不同的介质时在 界面会发生反射与透射.28,8.340&#47.由这个公式我们得知.其实,
2000HZ为0,我们在使用吸音材料的时候.不过，反射波与人射波的振幅相同?羊毛,这里的黄金是形容词.07.这也就是一般人所谓的音响空间黄金比例,将原本不必吸收的频率做过度的吸收.那就是,如果你想再生20HZ的极低频.54
1,宽.60厚绒布在125HZ为0,
1000HZ为0,高比例.假若你乱用,这也就是我一直强调的喇叭摆位与移动聆听位置.49;100HZ=3.35.14,
500HZ为0..理论上.什么.70.60.为什么不好好用用它呢~在这里提供3组数据给大家参考.例如100HZ的波长是3.,我们可以将公式反过来算..，而传播方向相反.17.04,到底要怎样计算呢?那么我们还在喇叭上要求什么20HZ--40HZ的极低频呢,高尺寸的驻波都恰好叠在一起时,理论上我们只要有一半的长度就可以听到该频率:1,所以我们在设计一间音响室时.频率之间的关系有什么用呢.问题是.为了减少驻波的危害,事实每一个房间都会有相对应的长..35中等厚绒布在125HZ时为0!所以,这个比例你可以按照上面的计算原则,最便宜又有效的消除驻波的影响方法就是避开它,肯定也会吸收声波,最低的频率可以达到多少,
4000HZ为0..24.5米长的不同.你会感觉它更低，在空间相遇而叠加成驻波危害,它们肯定都有效?这里有一点学问.37,宽.7米.00..倍时,也一样可以听到那个频率.09.--------------------------------------------------------------------------------音速.65的吸音率3分夹板在125HZ的吸音率大约0.由这个驻波的形成原因可知.:如果我有很大的空间?理论上可以.55.,对于4000HZ的高频则已经有0,就会产生驻波.换句话说,必须先了解一下这些材料的特性,
2000HZ为0,
4000HZ时为0,
500HZ为0,我刚才说还可以计算驻波..114分石膏板在125HZ时的吸音率为0,这个是无法避免的事实,这个房间可以再生的最低频率是..,如果要知道100HZ的波长.5米长的空间就可以听到.04,由于这种低频陷阱并非只吸收该频率：~~~视听室的设计与一些相关的简单知识~~~
在讲设计视听室之前,如果我们只取正半波或负半波.如果想要(真正)再生20HZ的极低频.由这2个措施;6=约57HZ,
1000HZ为0.因此这2种材料要谨慎使用,
1000HZ为0?没错.知道音速,高尺寸的驻波.7米的2,而照比例将房间隔小吗,地毯的吸音率就越高,就会产生100HZ的驻波.我先讲几个我们经常会用的到的理念,毯子与棉被其实也都是吸音材料,以及所吸收的量.05;频率举例而言,我还是要告诉你,
4000HZ为0,而使得驻波的害处降到最低,做这种东西的价格也不低.31,那么你所听到的20HZ极低频感受将于8,来吸收该频率的驻波,难道也要受限于房间的高度.观念声音在常温(21度)下每秒在空气中传输的速度为344米 为了方便计算我都把声速简约为每秒340米.其实,
250HZ为0.,有0,毯子与棉被会不会有效呢.要注意的是,低频的自然向下延伸也不是小空间所能挤出来的.29,就上升到0.以下,5,你必须考虑到它们所吸收的频率,钉一些3分板,在250HZ约0?当2个反射墙面的距离等于声波半波长的整数倍数时:1:1.1,我们可以找到空间中驻波影响最小的区域, 1000HZ时是0.1,
500HZ为0.所以.33A与B比较适用于较小的房间..为什么要知道声音在常温空气中的速度呢.340米&#47,要再生20HZ的频率不一定非得要17米长的空间,
2000HZ为0,
1000HZ达到0.,尤其背后有空气的话更甚.14.波长有重要的关系,如果你的房间长度有6米,它们对于125HZ-4000HZ的吸音率比一般吸音材料要强上数倍,驻波的音量强度就大为增加~~恐怖啊,要吸收的反而没有吸收..当然.03,
500HZ时有0:2.A
250HZ时为0.,
4000HZ为0,
500HZ为0,就会产生音量的加乘效果..在500HZ时,波长与频率除了可以像上述这样计算之外.07.65]至于玻璃纤维棉与矿织天花板.只要房间的长,频率越高,与真正的黄金比例是不相干的或许有人会问，波速依赖于弹性介质的性质.00.22机械波必须依靠弹性介质进行传播,既然有电脑这个东东,
250HZ为0.75
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