[實用新型]一種磁光通訊組合演示儀

有效

• 申請號: 201520686123.5
• 申請日: 2015-09-07
• 公開（公告）號: CN205104122U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 李耀俊;李林容
• 申請（專利權）人: 李耀俊
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22;G09B23/18;G09B23/14
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 陳科恒

技術領域

本實用新型屬于教學器具領域，具體涉及一種磁光通訊組合演示儀。

背景技術

隨著社會的發展，國家越來越重視國民科學素質的培養，尤其是對教育的投入越來越大。作為科普產品，除了很好的解釋科學原理外，還應具有一定的趣味性，可探究性，才能吸引人們的眼球，激發人們對科學研究的興趣。為了讓學生更直觀的觀察電磁波和光波的通訊過程，誕生了教學用的電磁波和光波發送和接收的演示裝置，雖然在絕大部分的中小學和一些科技館中都有一些教具或實驗器材，但是這些教具有的結構復雜、科技創新性差、操作步驟繁多，不是專業的人員很難理解其中的原理。

而本實用新型是從中學所學的內容出發，通過簡單的結構廉價的成本，提供一種能夠直觀的演示電磁波和光波在隔空的情況下不借助任何介質進行通訊的一個實用型教具。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：針對現有技術的不足，提供了一種磁光通訊演示儀，具有易于操作、成本低廉、教學實驗效果良好等優點。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種磁光通訊組合演示儀，包括太陽能電池板、LED燈板、發射線圈、接收線圈、揚聲器、音頻信號發生裝置、LED燈電源、揚聲器電源、第一開關、第二開關和絕緣基板。

進一步地，所述絕緣基板為板狀體，底板材料采用硬木板、復合板、塑料板、亞克力板、或硬紙板等絕緣硬質材料制成，底板的板狀體的厚度為0.01～5mm，底板上設有帶音頻輸出口的模擬通訊電路，通過優選的材料與厚度，確保實現電路的通訊，而且能夠承載電路中的裝置。

進一步地，所述發射線圈優選電阻為16到20歐姆，匝數為800到1000匝的線圈，線圈形狀為圓形、橢圓形、方形等形狀。發射線圈在電路中接收來自音頻信號輸入裝置的信號電流并發射到另一電路的接收線圈中。

進一步地，所述接收線圈放在紙盒內，接收線圈優選電阻在4.3到5歐姆，匝數為200到300匝的線圈，線圈形狀為圓形、橢圓形或者方形。接收線圈在電路中接收發射線圈所發出的電磁波并把它轉化為信號電流傳導到揚聲器中。

進一步地，所述LED燈板由24到36個LED燈并聯而成，其額定功率為12W額定電壓為12V，工作時LED燈兩端的實際電壓約為8V到8.5V,實際功率約為9W。LED燈板在音頻信號發生裝置的信號電流與LED電源電流疊加的總電流下發光并發射光波到另一電路的太陽能電池板中。

進一步地，所述太陽能電池板，其在正常工作時的功率是3V，能提供6V的電壓，太陽能電池板和LED燈板用鐵架臺分別立起來并使他們水平對稱，太陽能電池板在電路中接收來自LED燈發出的光波并最終把它轉化為信號電流傳輸到揚聲器中。

進一步地，所述音頻信號輸入裝置采用收音機、手機、MP3或者MP4，音頻信號輸入裝置所帶電源為直流電源，電壓為2.7V到3V，可為整個電路提供信號電流。

進一步地，所述揚聲器其工作時電壓為3.7V到5V，電流為0.6A到0.81A,功率為3W。揚聲器的作用是接收太陽能電池板或接收線圈所傳出的信號電流并把它轉化為聲音。

進一步地，所述LED燈電源采用干電池、蓄電池或者學生直流電源，電壓為12V到18V。

進一步地，所述揚聲器電源為直流電源，電壓在3.7V到5V之間，所述電源為揚聲器提供電源。

進一步地，所述第一開關為實驗的總開關，在整個電路中起到保護整個裝置的電路安全的作用。

進一步地，所述第二開關為一個單刀雙擲開關，該開關動觸片A與觸點B相連則接光通訊演示電路，動觸片A與觸點C相連則接磁通訊電路，所述第二開關的作用是能使裝置在磁通訊和光通訊中自由切換。

進一步地，發射線圈與接收線圈之間的距離和方位可調、LED燈板和接收信號的太陽能電池板之間的距離和方位可調。通過分別調節它們之間的距離和位置聽到不同大小的聲音。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：

本實用新型用接收線圈、發射線圈、揚聲器、LED燈板與太陽能電磁板做隔空傳音的演示儀，可以演示磁通訊與光通訊的通訊現象，為學生提供了一種能夠直觀的演示電磁波和光波在隔空的情況下不借助任何介質進行通訊的教具。該儀器設計方式構思新穎、科技創新性高容易激發學生的興趣，契合中學物理所學知識，適用于教師課堂教學實驗演示和科技館展示等。

附圖說明