[發明專利]基于調幅廣播機理的測量聲波頻率衰減的方法及實驗裝置

在審

• 申請號: 202110154734.5
• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN113155273A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 陳宇;陳壽元
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

本發明屬于聲波頻率衰減測量領域，提供了一種基于調幅廣播機理的測量聲波頻率衰減的方法及實驗裝置，該方法，采用信號發生模塊產生低頻電子信號，一路輸入到雙蹤模擬示波器的X通道；另一路經放大后轉換成聲波，聲波經聲道傳送至遠程聲波傳感器，遠程聲波傳感器將聲波信號轉化為聲波電子信號，聲波電子信號經濾波放大后，輸入到雙蹤模擬示波器的Y通道；雙蹤模擬示波器通過對比低頻電子信號頻率與聲波電子信號頻率之間的差值，來計算聲波頻率隨傳播距離的衰減值。

技術領域

本發明屬于聲波頻率衰減測量領域，尤其涉及基于調幅廣播機理的測量聲 波頻率衰減的方法及實驗裝置。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本發明相關的背景技術信息，不必然構成在 先技術。

聲波的研究以及應用經歷數百年的歷史。1842年，多普勒通過行進的火車， 其笛聲聲調發生變化的現象，得到聲波頻率隨聲源與觀測者之間距離發生變化 時，聲波頻率發生變化的多普勒效應。

聲納用于測量水域暗藏的潛艇。聲波的應用與研究逐步深入。但是聲波頻 率是否隨傳播距離有微弱的衰減？陳壽元效應認為：聲波頻率隨傳播距離，會 有微弱的衰減。但是大學物理、語音處理等課本，認為聲波頻率僅與波源有關， 與傳播媒質無關。另一種科研現象：光波紅移--頻率隨傳播距離增加而降低的天 文觀測結果。聲波存在波的彌散現象。光纖通信中正、負啁啾現象，表明光波 在光媒質中傳播，頻率會發生變化。超新星暴發的光波出現大紅移量現象。

聲波隨傳播距離而衰減的現象如果存在，為什么科學家迄今沒有發現？工 程上、實驗上為什么沒有測量到這種變化？

可能的解釋：這種變化(聲波頻率衰減)非常微弱，目前測量技術精度、 處理方法不能滿足這種精度的要求，因此測量不到。或者理論分析沒有認識到 這種變化。

頻率降低的現象很多：可以用鐵證如山來形容，如頻率隨傳播距離而(衰減) 降低，光波頻率降低的天文觀測結果。如1929年，哈勃首次觀測到遙遠星系發 來的光波，地面光學望遠鏡接收到光波.其光波的頻率降低，波長增長的天文現 象，頻率降低與傳播距離成正比的定律。其觀測結果鐵證如山，無人能否定。 并且頻率降低的相對變化量與光波傳播距離成比例(被稱為哈勃定律)--注： 學科被稱為定律的內容，才有可能接近自然規律。哈勃望遠鏡發射后，更大、 更多紅移天體被大批發現。

紅移(百度搜索):指物體的電磁輻射由于某種原因波長增加的現象，在可 見光波段表現為光譜的譜線朝紅端移動了一段距離，即波長變長、頻率降低。 紅移有多普勒紅移、引力紅移、宇宙學紅移三種類別，最初是在人們熟悉的可 見光波段發現的，隨著對電磁波譜各個波段的了解逐步深入，任何電磁輻射的 波長增加都可以稱為紅移。紅移主要應用于物理學和天文學領域，多用于天體 的移動及規律的預測上。

下面是發明人檢索到的波長增加的部分佐證材料：

材料1：(加)Terence Dickinsonz著(陳冬妮譯).THE UNIVERSE AND BEYOND。 第五版，人們郵電出版社。2015年3月第一版，P122頁。

材料2：[法]C.弗拉馬里拉著李衍.李元譯.大眾天文學(下)北京大學出版 社.2013年5月,第一次印刷。P787-788

材料3：頻率隨傳播媒質而降低：光線經過大質量天體邊沿時，頻率發生變 化(紅移量)。北京天文臺天文觀測專家胡景耀的觀測結果：頻率隨傳播媒質而 降低的佐證材料：

材料4：Chu Yaoquan,Hu Jingyao.Quasars around the seyferthhe seyfertgalaxy NGC3516[j].The Astrophysical Journal 1998,500:596-598

材料5：南京大學天文系教授發表文章：伽馬射線的頻率隨傳播距離的增加 而降低的科學發現。