第五章 - 温州大学 - 物理与电子信息工程学院
- 格式：ppt
- 大小：569.50 KB
- 文档页数：75
文档推荐
-
理学温州大学物理习题汇总页数:31
-
2014年温州大学考研真题823普通物理页数:4
-
温州大学物理实验报告纸(格式)页数:5
下载文档原格式
合集下载
激光热透镜焦距测量实验及其公式改进
激光热透镜焦距测量实验及其公式改进何俊芳;朱海永;洪振民;陈久益;金清理【摘要】通过平平非稳腔法对激光热透镜焦距进行了实验测量,研究了不同抽运光束腰位置对热透镜焦距的影响.从理论上引入抽运光远场发散角和束腰位置,对端面抽运激光晶体热透镜焦距公式进行了改进.【期刊名称】《物理实验》【年(卷),期】2011(031)011【总页数】3页(P22-24)【关键词】热透镜;端面抽运;焦距【作者】何俊芳;朱海永;洪振民;陈久益;金清理【作者单位】温州大学物理与电子信息工程学院,浙江温州 325035;温州大学物理与电子信息工程学院,浙江温州 325035;温州大学物理与电子信息工程学院,浙江温州 325035;温州大学物理与电子信息工程学院,浙江温州 325035;温州大学物理与电子信息工程学院,浙江温州 325035【正文语种】中文【中图分类】TN248.11 引言激光晶体热透镜效应是影响激光性能的重要因素之一，直接影响着激光谐振腔的稳定性、腔模尺寸、光束质量、激光效率等参量．在谐振腔设计及激光模式计算时，热透镜焦距是一个重要的参量．在做激光实验时，激光晶体吸收抽运光发热同时又要对表面进行冷却，使激光晶体中产生了非均匀的温度分布，导致热应力和应变的产生．温度的变化通过介质的热光系数引起介质折射率改变，使得激光晶体起到厚透镜的作用［1］．所以激光晶体热透镜与普通的薄透镜不同，焦距随着抽运光功率的增大而变短．由于激光晶体是激光器的重要组成部分，不方便移动，所以不能用薄透镜焦距测量方法进行测量［2－3］．激光晶体热透镜焦距测量方法较多，较为直接且用的较多的为探测光束法［4］和平平非稳腔法［5］．探测光束法指用经过扩束准直的探测光射入加抽运光的激光晶体，然后测量通过晶体后的探测光聚焦位置［4］．但对于端面抽运的固体激光器，探测光的入射比较困难，测量极其不便，所以较多利用激光稳定性特点的平平非稳腔法．但在目前激光热透镜焦距测量实验中，较少提及抽运光发散角及抽运束腰位置对热透镜焦距的影响．本文通过实验证明抽运束腰位置也是影响热透镜焦距的重要参量，并考虑抽运光束腰位置对热透镜焦距的影响，对常用的端面抽运激光晶体热透镜焦距公式进行了改进．2 热透镜焦距的实验研究平平非稳腔法是利用平平谐振腔激光稳定性特点，通过先固定腔长，再增加抽运功率到激光失稳，则对应的激光晶体到腔镜距离（较长臂）即为对应失稳点抽运功率的热焦距．所以通过改变腔长，可测得不同抽运功率下的热焦距．平平非稳腔法测量热透镜焦距的装置如图1所示．抽运源为中心波长808 nm的通过光纤束耦合输出的半导体激光器，芯径200μm、数值孔径0．22．光纤输出光束经1对放大比例为1∶2的平凸透镜组成的耦合系统准直聚焦成束腰直径400μm的光斑入射到激光晶体内．激光晶体为Nd3＋的掺杂浓度1%的Nd∶YAG晶体（尺寸为3 mm×3 mm×10 mm）．晶体侧面用铟箔包于紫铜块内，并用半导体制冷器控温在20℃．Nd∶YAG晶体的抽运输入端镀制对抽运光808 nm增透（T＞95%）、同时对基频光1 064 nm高反的膜系（R＞99．9%），作为谐振腔的高反腔镜；另一端面镀1 064 nm增透膜．激光输出镜采用部分反射（T＝13%）的平平镜片．图1 平平非稳腔法测量热透镜焦距的装置示意图对于端面抽运固体激光器，大部分光被靠近输入端面部分晶体所吸收，所以热透镜的主平面离抽运输入端面的距离远小于谐振腔腔长，近似取热透镜主平面到输出镜片的距离等于谐振腔腔长．选择抽运输入端面的位置为参考点0，激光输出方向为正方向，抽运束腰位置为z 0．实验中固定束腰位置在距离晶体抽运输入端4．1 mm处，再改变腔长进行激光稳定性实验，不同腔长下的输出功率P out特点如图2所示．根据平平非稳腔法可知，在腔长为15 cm和25 cm的情况下，谐振腔在抽运功率分别为12．5 W和9．0 W处失稳，所以导致谐振腔失稳的抽运功率下的热透镜焦距分别为对应的谐振腔腔长．利用此方法，测出在z 0＝4．1 mm 时，不同抽运光功率P p对应的热透镜焦距f如图3所示．图2 不同腔长下的激光输出功率图3 不同抽运光功率下对应的热透镜焦距为研究抽运光束腰对热透镜焦距的影响，对抽运光束腰在激光晶体内的位置进行了实验．谐振腔腔长取25 cm，不同抽运束腰位置下，激光输出功率P out随抽运光功率P p的变化如图4所示．由图4可知，抽运光束腰位置不但影响激光的阈值，而且对热透镜效应导致的激光稳定性具有很大的影响．随着束腰位置的逐渐深入到晶体内部，激光失稳的临界抽运功率也明显升高，可见激光晶体热透镜焦距随着束腰位置深入晶体内部而增长．所以在讨论激光晶体热透镜效应时，不得不考虑束腰在晶体内的位置因素．图4 不同抽运光束腰位置下的激光输出功率3 热透镜焦距理论公式及改进式中k c是激光材料的热导率，ωp是抽运光功率1／e2处的光束半径，ξ是抽运光功率以热的形式释放到晶体的比例，P in是入射的抽运光功率，d n／d T是折射率温度系数，α是晶体的吸收系数，L是激光晶体的长度．热透镜焦距与抽运光束面积πω2p成正比，但是抽运光束半径ωp不随着晶体内位置的变化而发生变化．对于LD端面抽运的激光实验，无法考虑会聚光束发散角对热透镜焦距的影响．对于会聚的抽运光束，通过移动抽运光束腰在晶体内部的位置，会导致不同位置抽运光斑的变化［6－7］．所以激光晶体内抽运光斑半径ωp（z）可表示为式中ω0为激光晶体中束腰位置的抽运光半径，θp和z 0分别为在激光晶体内抽运光的远场发散角和束腰位置．由式（2）可知，在不同位置，抽运光斑大小是变化的．所以可把激光晶体看成是由很针对以上实验研究，提出了对常用热透镜焦距公式的改进．激光晶体中的热聚焦效应在一级近似下等效于薄透镜，文献［1］中给出了目前最常用的激光晶体热透镜焦距可表示为多小薄片组合而成，忽略单个薄片中纵向位置的抽运光斑大小的变化，即z处小薄片内的抽运光斑半径为ωp（z），则先求z处Δz范围内的薄片所等效的热透镜焦距，可表示为P（z）为z处抽运光功率整块激光晶体的热焦距可看成由多个小薄片的等效热透镜叠加计算求得．由于实验中热透镜焦距远大于激光晶体长度，所以近似认为这些薄片之间的距离为0．根据组合透镜公式由式（3）～（5）可推导出热透镜焦距为（6）式给出抽运光远场发散角和束腰位置对晶体热透镜焦距影响，所以有利于更准确地计算普通的半导体端面抽运固体激光器的热透镜焦距．4 结束语针对目前对端面抽运固体激光器较少考虑会聚光发散角对热透镜焦距影响的问题，对热透镜焦距进行了实验和理论的研究．首先通过平平非稳腔法对热透镜焦距进行了实验测量，发现不同抽运光束腰位置对热透镜焦距的具有较大影响，证明抽运光束腰位置也是影响热透镜焦距的重要参量．然后从理论上引入抽运光远场发散角和束腰位置，对端面抽运激光晶体热透镜焦距公式做了进一步推导和改进．【相关文献】［1］克希耐尔 W．固体激光工程［M］．5版．孙文，江泽文，程国祥译．北京：科学出版社，2002．［2］杨开鸿．薄透镜的焦距测量及测量结果评价［J］．物理实验，1991，11（2）：70－71．［3］宋金璠．对薄透镜焦距测定实验的进一步研究［J］．物理实验，2003，23（2）：35－36．［4］朱海永，张戈，黄呈辉，等．高功率连续侧面抽运1 341．4 nm Nd∶YAP激光器［J］．强激光与粒子束，2006，18（9）：1413－1416．［5］ Song F，Zhang C B，Ding X，et al．Determination of thermal focal length and pumping radius in gain medium in laser－diode－pumped Nd∶ YVO4 lasers ［J］．Applied Physics Letters，2002，81（12）：2145－2147．［6］翟乃霞，黄玉涛，刘杰．基于非线性频率变换的激光技术实验［J］．物理实验，2009，29（10）：1－4．［7］李莉，齐晓慧，刘秉琦，等．LD泵浦Nd∶YAG连续激光器转换性能实验研究［J］．物理实验，2009，29（11）：20－23．。
基于案例的课程资源开发和利用
新 校 园理 沧
Ｘｎ ｉＹａＬｌｎ ｉ ａ ¨ｎｉ１ Ｘｏ Ｊ
教 学科研
基于案例的课程资源开发和利用
楼 பைடு நூலகம்凯 马 志成
（． １ 温州大学物理与电子信息工程学院 ， 浙江 温州 ３ ５ ３ ；． ２ ０ ５ ２温州大学化学与材料 工程学 院 浙江 温州 ３５３ ） ２０ ５
摘
要： 科学课 程资源既是科学课程体 系的载体 ， 也是科学课程
另一种是从各学科具体的课程 实施 出发 ， 在学科范 围内界
实施 的媒介 。 本文将秉承合理开发 、 有效利用 、 品筛选 的原则就初中 精
科学 “ 能量 的转化与守恒 ” 一章进行研究 ， 发与利用与本 章有关 的课 开 程资源 。并且重点将 对精 品课程资源进行模拟演示 ， 分析其中优劣 ， 寻
的角度进行理解 。从广义上来说 ， 有利 于实现课程 目标 的各种 因素都可称为课程资源 ， 凡是生活 中存在 的都有可能成为课程
资源。狭义 的课程资源仅指形成课程的直接来 源 ， 对课程实施
有 必要 的直接作用 的资源 ， 即课程设计 、 实施和评价 等整个课
事 ” 么 课 程 资源 就 显 而 易 见 了 。 因此 ， 程 资 源 就 是 ： 切 可 那 课 一
１问 题提 出
课程资源作为新一轮国家基础 教育 改革 的一个重要概念。 理所 当然要 成为推动基础教育改革 的重要支撑 和保证基础教 育改革持续稳定发展 的重要 条件 。 然而我国中小学课程长期采 用集 中统一 的国家课程开发方式 ， 学校按照 自己的办学理念设 计和开发符合本 学校特点的课程及其相应课程 资源没有得到 应有的重视 。学校和教师在课程资源开发 中处于缺位状态 ， 使 得大量有意义 的课程资源未被纳入课程资源 的范畴 ， 其教育功 能没有得到充分 的认 识和利用 ； 教师 、 学生和 家长把课程资源 主要定 位于教科书及其配套 的同步练 习、 强化训 练等辅导资料
Ｘｎ ｉＹａＬｌｎ ｉ ａ ¨ｎｉ１ Ｘｏ Ｊ
教 学科研
基于案例的课程资源开发和利用
楼 பைடு நூலகம்凯 马 志成
（． １ 温州大学物理与电子信息工程学院 ， 浙江 温州 ３ ５ ３ ；． ２ ０ ５ ２温州大学化学与材料 工程学 院 浙江 温州 ３５３ ） ２０ ５
摘
要： 科学课 程资源既是科学课程体 系的载体 ， 也是科学课程
另一种是从各学科具体的课程 实施 出发 ， 在学科范 围内界
实施 的媒介 。 本文将秉承合理开发 、 有效利用 、 品筛选 的原则就初中 精
科学 “ 能量 的转化与守恒 ” 一章进行研究 ， 发与利用与本 章有关 的课 开 程资源 。并且重点将 对精 品课程资源进行模拟演示 ， 分析其中优劣 ， 寻
的角度进行理解 。从广义上来说 ， 有利 于实现课程 目标 的各种 因素都可称为课程资源 ， 凡是生活 中存在 的都有可能成为课程
资源。狭义 的课程资源仅指形成课程的直接来 源 ， 对课程实施
有 必要 的直接作用 的资源 ， 即课程设计 、 实施和评价 等整个课
事 ” 么 课 程 资源 就 显 而 易 见 了 。 因此 ， 程 资 源 就 是 ： 切 可 那 课 一
１问 题提 出
课程资源作为新一轮国家基础 教育 改革 的一个重要概念。 理所 当然要 成为推动基础教育改革 的重要支撑 和保证基础教 育改革持续稳定发展 的重要 条件 。 然而我国中小学课程长期采 用集 中统一 的国家课程开发方式 ， 学校按照 自己的办学理念设 计和开发符合本 学校特点的课程及其相应课程 资源没有得到 应有的重视 。学校和教师在课程资源开发 中处于缺位状态 ， 使 得大量有意义 的课程资源未被纳入课程资源 的范畴 ， 其教育功 能没有得到充分 的认 识和利用 ； 教师 、 学生和 家长把课程资源 主要定 位于教科书及其配套 的同步练 习、 强化训 练等辅导资料
基于FPGA的串口通信设计与实现
置和输人数据计算出响应
的奇偶校验位，它是通过
纯组合逻辑来实现的。
２．６总线选择模块
总线选择模块用于
选择奇偶校验器的输入是
数据发送总线还是数据接
收总线。
２．７计数器模块
计数器模块的功能
是记录串行数据发送或者
接收的数日，在计数到某
数值时通知ＵＡＲＴ内核模
块。 ３ ＵＡＲＴ程序设计 ＵＡＲＴ完整的工作流程可以分为接收过程
关键词：ＦＰＧＡ：ＵＡＲＴ：ＲＳ２３２
引言 串行接口的应用非常广泛，为实现串口通 信功能一般使用专用串行接口芯片，但是这种 接口芯片存在体积较大、接口复杂以及成本较 高的缺点，使得硬件设计更加复杂，并且结构与 功能相对固定，无法根据设计的需要对其逻辑 控制进行灵活的修改。介绍了一种采用ＦＰＧＡ 实现串口通信的方法。 １串口通信协议 对一个设备的处理器来说，要接收和发送 串行通信的数据，需要一个器件将串行的数据 转换为并行的数据以便于处理器进行处理，这 种器件就是ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅ— ｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）通用异步收发器。作为接ｉＳｌ的 一部分，ＵＡＲＴ提供以下功能： １．１将由计算机内部传送过来的并行数据 转换为输出的串行数据流； １．２将计算机外部来的串行数据转换为字 节，供计算机内部使用并行数据的器件使用； １．３在输出的串行数据流中加入奇偶校验 位，并对从外部接收的数据流进行奇偶校验： １．４在输出数据流中加入启停标记，并从 接收数据流中删除启停标记。 ２ ＵＡＲＴ模块设计 ＵＡＲＴ主要由ＵＡＲＴ内核、信号检测器、移 位寄存器、波特率发生器、计数器、总线选择器 和奇偶校验器７个模块组成。（见图１） ２．１ ＵＡＲＴ内核模块 ＵＡＲＴ内核模块是整个设计的核心。在数 据接收时，ＵＡＲＴ内核模块负责控制波特率发 生器和移位寄存器同步的接收并且保存 ＲＳ一２３２接收端口上的串行数据。在数据发送 时，ＵＡＲＴ内核模块首先产生完整的发送序列， 之后控制移位寄存器将序列加载到移位寄存器 的内部寄存器里，最后再控制波特率发生器驱 动移位寄存器将数据串行输出。 ２＿２信号检测模块 信号检测器用于对ＲＳ一２３２的输入信号进 行实时检测，一旦发现新的数据则立即通知 ＵＡＲＴ内核。需要注意的是，这里所说的 ＲＳ一２３２输入输出信号都指经过电平转换后的 逻辑信号，而不是ＲＳ一２３２总线上的电平信号。 ２＿３移位寄存器模块 移位寄存器的作用是存储输入或者输出 的数据。 ２．４波特率发生器模块 由于ＲＳ一２３２传输必定是工作在某种波特 率下，比如９６００，为了便于和ＲＳ一２３２总线进行 同步，需要产生符合ＲＳ一２３２传输波特率的时 钟。 ２．５奇偶校验器模块 奇偶校验器的功能是根据奇偶校验的设
实验二 Word使用：图文混排
温州大学物理与电子信息工程学院计算机基础实验报告实验名称：实验二：Ｗord使用：图文混排实验目的：1.掌握Word文档艺术字的应用2.掌握Word文档图片的插入方法3.掌握Word文档图片版式的设置4.掌握Word文档表格的制作5.掌握Word文档绘图工具的使用6.掌握Word文档数学公式的应用实验内容：1.艺术字的应用。
为文章标题“计算机基础知识”设置为艺术字，更改艺术字形状为“山形”，效果如样张所示。
2.首字下沉。
将“1、计算机的硬件知识”正文中“主机”设置为首字下沉，下沉行数为3行，字体为“黑体”。
3.分栏。
将第3自然段的文字设置分栏，栏数为2，中间有分隔线。
4.图片的插入及图片版式的设置。
为文章第4、5段插入相应的图片，更改图片的大小和位置，并设置图片的版式，效果如样张所示。
5.文本框的使用及其格式的设置。
将文章第6段使用竖排文本框。
文本框边框的格式设置为黑色双实线，填充颜色设置为“灰色-25%”。
再在文字末尾处插入图片，如样张所示。
6.Word文档中表格的制作。
制作“计算机发展历程简表”，表格样式、文字及数据如样张中的表1所示。
表格自动套用格式“流行型”。
7.绘图工具的应用。
使用绘图工具，绘制“计算机工作流程示意图”如样张所示。
8．数学公式的应用，使用公式编辑器，编辑如样张所示的数学公式。
实验步骤:参考《大学计算机基础实验教程》P45—P55实验结果及分析：计算机基本知识1、计算机的硬件知识一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统组成。
硬件系统是指构成计算机系统的物理实体，主要由各种电子部件和机电装置组成。
硬件系统的基本功能是接受计算机程序，并在程序的控制下完成数据输入、数据处理和输出结果等任务。
主机是安装在一个主机箱内所有部件的统一体，其中包括电源、主机板（包含CPU和内存）、硬盘驱动器（简称硬盘）、软盘驱动器（简称软驱）、光盘驱动器（简称光驱或CD-ROM）、显示卡和其他数据通信、多媒体功能板卡（如网卡、传真卡、声卡、视频卡等）。
温州大学研究生专业课程表(物电学院)
温州大学 研究生 专业课程表
物理与电子信息工程 学院 节次 1 上午 2 3 4 5 下午 6 7 8 晚上
制表人签字：
凝聚态物理、理论物理 专业 星期二
量子光学 王明锋 南1A303
听力(双) 张时英 南6B401 口语(单) 外教 南6A406
13级
2013-2014学年第 2 学期 星期四 星期五
日
开课学院盖章：
填表说明;1.不同专业、不同类别研究生课程表分Sheet单页完整显示； 2.每门课程信息只须包含：课程名、任课教师、上课地点三项； 3.横向页面设置，每页带表头打印。
高等统计物理学 （5人）陈隆、侯善慈、吕兆燕、张建、刘祥 量子信息物理 （3人）陈隆、刘祥、李少莹 高等固体物理学 （4人）陈隆、刘祥、李少莹、尹伟 生物大分子实验 （6人）余勇、吕兆燕、吴骥、曹博智、贾俊丽、郭子龙 方法 量子光学 高分子物理 （3人）陈隆、刘祥、李少莹 （9人）余勇、吕兆燕、吴骥、曹博智、贾俊丽、侯善慈、郭子龙、刘延军、陈隆
高等固体物理学
星期一
光电子技术 材料物理导论 朱海永 钟建平 南1A304 南1A303
星期三
中国传统文化1 王兴文 南3A202 3节123
万里 南1A303
中国特色社会主义理论与实 践研究 政治2班
英语阅读 张时英 南6A406
真空微电子学 量子信息物理 董长昆 郑亦庄 南1A202 南1A303
高等物理光学 （4人）邵振华、叶彦林、陈燕、吴骥、曹博智、贾俊丽、郭子龙 复杂系统与网络 （2人）侯善慈、刘延军 激光技术与应 （4人）邵振华、叶彦林、陈亮、尹伟 用 材料物理导论 （3人）李少莹、张建、尹伟 光电子技术 （3人）邵振华、叶彦林、陈亮
真空微电子学 （1人）张建 人类行为动力学 （2人）侯善慈、刘延军 信息光学 （3人）邵振华、叶彦林、陈亮
物理与电子信息工程 学院 节次 1 上午 2 3 4 5 下午 6 7 8 晚上
制表人签字：
凝聚态物理、理论物理 专业 星期二
量子光学 王明锋 南1A303
听力(双) 张时英 南6B401 口语(单) 外教 南6A406
13级
2013-2014学年第 2 学期 星期四 星期五
日
开课学院盖章：
填表说明;1.不同专业、不同类别研究生课程表分Sheet单页完整显示； 2.每门课程信息只须包含：课程名、任课教师、上课地点三项； 3.横向页面设置，每页带表头打印。
高等统计物理学 （5人）陈隆、侯善慈、吕兆燕、张建、刘祥 量子信息物理 （3人）陈隆、刘祥、李少莹 高等固体物理学 （4人）陈隆、刘祥、李少莹、尹伟 生物大分子实验 （6人）余勇、吕兆燕、吴骥、曹博智、贾俊丽、郭子龙 方法 量子光学 高分子物理 （3人）陈隆、刘祥、李少莹 （9人）余勇、吕兆燕、吴骥、曹博智、贾俊丽、侯善慈、郭子龙、刘延军、陈隆
高等固体物理学
星期一
光电子技术 材料物理导论 朱海永 钟建平 南1A304 南1A303
星期三
中国传统文化1 王兴文 南3A202 3节123
万里 南1A303
中国特色社会主义理论与实 践研究 政治2班
英语阅读 张时英 南6A406
真空微电子学 量子信息物理 董长昆 郑亦庄 南1A202 南1A303
高等物理光学 （4人）邵振华、叶彦林、陈燕、吴骥、曹博智、贾俊丽、郭子龙 复杂系统与网络 （2人）侯善慈、刘延军 激光技术与应 （4人）邵振华、叶彦林、陈亮、尹伟 用 材料物理导论 （3人）李少莹、张建、尹伟 光电子技术 （3人）邵振华、叶彦林、陈亮
真空微电子学 （1人）张建 人类行为动力学 （2人）侯善慈、刘延军 信息光学 （3人）邵振华、叶彦林、陈亮
超导现象,意义及应用
低温凝聚态物理——超导现象、意义及应用温州大学物理与电子信息学院 韦文生超导现象及其主要特性一、什么是超导体到目前为止，科学家已发现某些金属（包括合金）、有机材料、陶瓷材料在一定的温度T c 以下，会出现零电阻的现象，我们称这些材料为超导体。
同时，科学家们还发现，强磁场能破坏超导状态。
每一种超导材料除了有一定的临界温度T c 外，还有一个临界磁场强度H c ，当外界磁场超过H c 时，即使用低于T c 的温度也不可能获得超导态。
此外，在生物体中也发现有超导现象存在。
超导现象首先是由荷兰Leiden 大学学者Kamerlingh Onnes （卡末林·昂尼斯）在1911年发现的。
早在1908年，Leiden 实验室就掌握了He （氦）气的液化技术，He 在一个大气压下液化时，温度为4.2K ，Onnes 将这一低温技术成果用来研究Hg （水银）导线的电阻随温度变化的规律。
他测得样品在温度为4.2K 时，电阻骤降为零。
当时，所有的理论都无法圆满地解释金属导体这种非零温下的零电阻效应。
几乎经历了半个世纪，这个谜才得到解答。
二、超导的主要特性 超导现象有许多特性，其中最主要的有五个，即零电阻效应，完全抗磁性效应（Meissner 效应），二级相变效应，单电子隧道效应，约瑟夫森（Josephson ）效应。
下面，将分别加以介绍。
1. 零电阻效应 零电阻是超导体的一个最基本的特性。
图3-1是金属电阻与温度的关系曲线，在T >T c 时，R 与T 成直线关系。
当温度降低时，这种线性关系会失去，从而出现偏离线性的情况。
当T 达到临界温度T c 时，电阻R 突然变为零。
由经典理论可知，金属中的电阻是由晶格热振动对自由电子定向漂移的散射所引起的。
金属原子容易失去其外层电子而变成带正电的离子，这些离子在金属中有规则地呈周期性排列，形成晶格。
在晶格中，正离子只能在平衡位置附近作热振动。
当自由电子在外电场作用下进行定向运动时，自由电子各向同性的热运动与沿电场力方向的定向运动就叠加在一起，称为定向漂移。
电势及其梯度
q E= 2 4πε 0 r
1
cosθ dl = dr
q o
r
c
θ
r E
a b rb 1 qq qq0 1 1 0 − ∴W = ∫ dW = ∫ 2 dr = a ra 4πε 4πε 0 ra rb 0 r
温州大学物理与电子信息学院
电势和电势差
结论：在点电荷的电场中， 结论：在点电荷的电场中，电场力对试验电荷所 做的功， 做的功 ， 只与试验电荷所带电量以及起点和终点 位置有关，而与所经历的路径无关． 位置有关，而与所经历的路径无关． 问题：任何带电体系产生的电场的结果如何？ 问题：任何带电体系产生的电场的结果如何？ r r r Q E = E1 + E 2 + L r r r r r r r ∴W = ∫ F ⋅ dl = q0 ∫ E ⋅ dl = q0 ∫ ( E1 + E2 + L) ⋅ dl r r r r = q0 ∫ E1 ⋅ dl + q0 ∫ E2 ⋅ dl + L
ρR 2 r Up = − ln < 0 2εo R
P r o o
温州大学物理与电子信息学院
定义法求电势
R
r ρ r r r < R E= 2ε o
r≥R
r
.
p
ρR 2 r Up = − ln 2εo R < 0
R
r ρR 2 ˆ = λ r E= r ˆ 2πεor 2εor
r<R
r= 0处， U= Umax= ρ R 2 处 2εo ε
温州大学物理与电子信息学院
电势梯度概念 等势面 定义:电势相等的曲面 定义:
U1
+q
“自动控制原理”课程教学改革的探索与实践
“自动控制原理”课程教学改革的探索与实践作者：张正江郑崇伟曾国强来源：《中国电力教育》2013年第17期摘要：分析了“自动控制原理”课程在电气信息类专业中的重要地位及教学现状；结合地方院校人才培养目标、学生生源和该课程的实际情况，对该课程的教学改革做出了积极的探索和有益的实践。
从教学内容的精心设计、启发互动式与MATLAB辅助式教学、开放式实验的建立与科研课题的研究等方面阐述了该课程教学的特色，从而实现“以学生发展为本，培养自主分析和创新能力，强化实践能力，提高学生的综合素质”的教学理念。
关键词：自动控制原理；教学改革；教学体系；教学方法作者简介：张正江（1982-），男，江西乐平人，温州大学物理与电子信息工程学院，讲师；郑崇伟（1951-），男，浙江温州人，温州大学物理与电子信息工程学院，教授。
（浙江温州 325035）基金项目：本文系2012年温州大学教改项目（项目编号：12jg51B）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）17-0053-02一、教学现状及改革思路“自动控制原理”是理论与工程实践相结合的一门课程，是高等学校电气信息类专业的专业基础课程，是本科生后续课程及研究生课程的基础。
该课程的主要任务是通过对控制理论知识的学习，培养学生对控制系统的分析设计能力、工程实践能力和创新能力。
[1，2]“自动控制原理”课程的特点是内容丰富且理论性强，涉及知识面广且信息量大，很多概念较抽象，习题类型较多且难度较大。
该课程具有一定理论深度和学习难度，大部分学生感到难学，教师也感觉比较难教。
[3，4]如果沿用传统的课堂填鸭式讲授与验证性实验相结合的教学方法，则难以提高教学效果。
传统的教学方法有效地传授了理论知识，而忽视了培养学生的创新意识和创造才能。
[5-7]在大力提倡素质教育、强化创新意识和提高创新能力的教育形式下，迫切需要建立包括理论授课、计算机辅助教学、实践与科研教学在内的课程教学新体系，并充分调动教师和学生的积极性。
温州大学数理与电子信息工程学院
林瑞跃教师简介一、个人基本情况：姓名：林瑞跃性别：女出生年月：1979.11.23民族：汉职称职务：副教授政治面貌：党员最后学历：研究生最高学位：博士工作单位：温州大学通信地址：浙江省温州市茶山高教园区温州大学南校区数电学院邮政编码：325000电话：E—Mail ：57689069@二、从事研究的专业领域及主要研究方向研究的专业领域：管理工程主要研究方向：数据包络分析理论及其应用三、主要工作经历2001年毕业于西安交通大学数学系，2004年于该校计算数学专业获得硕士学位，2016年于该校数学与统计学院获得博士学位。
2004年在温州大学参加工作以来一直从事数据包络分析理论与方法在经济、管理与金融领域的应用研究。
2012年入选温州市551人才工程第三层次，2016年入选温州市551人才第二层次。
四、近年来主持的主要教学科研项目[1]浙江省自然科学基金（面上项目），LY17G01000，数据包络分析方法在基金绩效评价和投资决策中的应用，2017.01-2019.12，9万元，在研，主持[2]温州市科技计划项目，2016R0021，温州市渔业科技进步贡献率研究，2017.01-2017.12，3万元，在研，主持[3]基于数据包络分析的基金多期绩效评价与投资组合选择研究（11301395），国家自然科学基金，2014.01-2016.12，22w, 主持[4]基于数据包络方法的业绩评价及成本分配（Y200906378）, 浙江省教育厅, 2009.06-2011.06,1w，主持[5]温州企业技术创新项目评价与决策体系的研究（R20090104），温州市科技局，2009.12-2011.03，3w，主持[6]基于证券投资学的教学改革研究与实践，温州大学教学改革研究项目，2009.09-2011.09，0.3w，主持[7]一类非牛顿流方程组解的渐近行为的若干问题（10901121），国家自然科学基金，2010.01-2012.12，16w，主要参与人[8]图模型方法在金融计量中的应用（12YJCZH002）, 教育部人文社会科学研究项目, 2012.01-2014.12，7w，主要参与人[9]随机环境中树指标随机场的极限定理（11201344），国家自然科学基金，2013.01-2015.12，21w，主要参与人[10]基于传感网络的多智能体系统的协调控制研究（61074123），国家自然科学基金，2011.1-2011.12，10W，主要参与人[11] 基于局部信息作用的多个系统建模与控制研究(60674071)，国家自然科学基金，2007.1-2009.12，15W，主要参与人五、近年完成的主要教学科研成果目录（含论文、课题、科研获奖、教学成果）[1]Ruiyue Lin, Yue Liu, Super-efficiency based on the directional distance function in the presence of negative data, OMEGA, online published. [2] Ruiyue Lin, Cross-efficiency evaluation capable of dealing with negative data: a directional distance function based approach, Journal of the Operational Research Society, accepted.[3] Yang W, Shi JR, Liu Y, Pang YF, Lin RY, Pythagorean Fuzzy Interaction Partitioned Bonferroni Mean Operators and Their Applicationin Multiple-Attribute Decision-Making, COMPLEXITY, 2018, 25 page. [4] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, A DEA-based method of allocating the fixed cost as a complement to the original input, International Transactions in Operational Research, 2018. （SSCI，SCI）[5] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, Qianhui Hu, Zongxin Li, Dynamic network DEA approach with diversification to multi-period performance evaluation of funds, OR Spectrum, 2017.（SSCI，SCI）[6] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, Modified super-efficiency DEA models for solving infeasibility under non-negative data set, INFOR: Information systems and operational research, 2018. （SCI）[7] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, A directional distance-based super-efficiency DEA model handling negative data, Journal of the Operational Research Society, 2017. （SSCI，SCI）[8]Ruiyue Lin, Zhiping Chen, Wentao Xiong, An iterative method for determining weights in cross efficiency Evaluation, Computers & Industrial Engineering, 2016, 101: 91–102. （SCI）[9] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, Fixed input allocation methods based on super CCR efficiency invariance and practical feasibility, Applied Mathematical Modelling, 2016, 40: 5377-5392. （SCI）[10] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, Zongxin Li, A new approach for allocating fixed costs among decision making units, Journal of Industrial and Management Optimization (2016) 12 (1): 211-228. （SCI）[11] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, Zongxin Li, An equitable DEA-based approach for assigning fixed resources along with targets, Journal of the Operational Research Society, 2016, 67: 1372-1381. （SSCI，SCI）[12] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, Super-efficiency measurement under variable return to scale: an approach based on a new directional distance function, Journal of the Operational Research Society, 2015, 66: 1506-1510. （SSCI，SCI）[13] Ruiyue Lin, Allocating fixed costs or resources and setting targets via data envelopment analysis, Applied Mathematics and Computation, 2011, 217(13): 6349-6358. （SCI）[14] Ruiyue Lin, Allocating fixed costs and common revenue via data envelopment analysis, Applied Mathematics and Computation, 2011, 218(7): 3680-3688. （SCI）[15] Ruiyue Lin, Zhiping Chen, New DEA performance evaluation indices and their applications in the American fund market, Asia-Pacific Journal of Operational Research, 2008, 25(4): 421-450. （SSCI，SCI）[16]Zhiping Chen, Qianhui Hu, Ruiyue Lin, Performance ratio-based coherent risk measure and its application, Quantitative Finance, 2016, 16(5): 681-693. （SSCI，SCI）[17] Zhiping Chen, Ruiyue Lin, Mutual fund performance evaluation using data envelopment analysis with new risk measures, OR Spectrum, 2006, 28: 375-398. （SSCI，SCI）[18] 林瑞跃, 改进数据包络分析模型的研究, 温州大学学报, 2006, 3: 42- 45.[19] 林瑞跃, 陈志平, 凌宗平, 组合DEA 方法与成熟度模型对项目效益的评价, 运筹与管理, 2004, 13(2): 135-138.[20] 熊文涛, 林瑞跃, 雍龙泉, 基于DEA全局协调相对效率的一种交叉评估模型，数学的实践与认识, 2015, 45(5): 9-18.[21]陈志平, 林瑞跃, 基于DEA 模型的基金业绩评估的主要方法, 系统工程学报, 2005, 1: 73-83.[22]Ruiyue Lin*, Peng, Yuan-Yuan. A fixed cost allocation approach with DEA super efficiency invariance, International Conference on Electronics, Communications and Control, pp 622-625, 2011. EI (20114714544884) [23]林瑞跃*, 我国开放式基金的绩效评估, 基于互联网的商业管理学术会议, 武汉, 2011.[24]Ruiyue Lin*, Xiaomin Chen, A DEA-based approach for allocating fixed input resources and setting targets, International Conference on E-Product E-Service and E-Entertainment, pp 1-4, 2010. EI (20110313604705)[25]Ruiyue Lin*, An equitable DEA-based approach of allocating fixed costs or resources, 1st International Conference on E-Business and E-Government, pp 1508-1511, 2010. EI (20104913459246)[26]Ruiyue Lin*, Characterizing an equitable allocation of fixed costs and resources via data envelopment analysis, Proceedings of the 2009 IEEEInternational Conference on Automation and Logistics, 2009, pp 1104 –1108. EI (20094812516675)[27]Ruiyue Lin*, An equitable allocation of fixed costs and resource: A DEA approach, Proceedings of the World Congress on Intelligent Control and Automation, 2006, pp.550-554. EI (20071510541256)[28]Ruiyue Lin*, Mutual fund performance dynamic evaluation using data envelopment windows analysis, Proceedings of International Conference on Management and Service Science, 2009, pp.1-4. EI (20100212629498)[29] Ruiyue, Lin*, An equitable allocation of fixed costs and resources: A data envelopment analysis pproach, International Conference on Management and Service Science, MASS 2009. EI (20100212630763) [30]林瑞跃*, 浙江省区域科技进步贡献效益的实证研究, 2010年基于互联网的商业管理学术会议, pp. 1255-1258, istp检索[31]Ruiyue Lin*, A DEA-Based Approach for Equitable Allocation of Fixed Cost, 2010 conference on web business management, pp. 1259-1262, istp检索六、研究生培养情况目前指导在读研究生4名。
赵汉理 副教授、博士简介 - 温州大学 - 物理与电子信息工程学院
赵汉理副教授、博士简介一、个人基本情况：姓名：赵汉理性别：男近期半身正面两寸照片出生年月：1982年09月民族：汉职称职务：副教授（硕士生导师）政治面貌：民革最后学历、学位：博士研究生/博士工作单位：温州大学物理与电子信息工程学院智能信息系统研究所通信地址：浙江省温州市茶山高教园区温州大学南校区5号楼邮政编码：325035E-Mail： hanlizhao(AT)二、从事研究的专业领域及主要研究方向研究的专业领域：计算机科学与技术主要研究方向：⑴图形图像处理技术⑵GPU高性能并行计算三、主要工作经历及业绩赵汉理，博士，副教授，硕士生导师，温州大学智能信息系统研究所(Intelligent Information Systems Institute)固定研究人员。
2004年7月获四川大学软件工程专业工学学士学位，随后被保送进入浙江大学计算机科学与技术学院计算机辅助设计与图形学国家重点实验室直接攻读博士学位，2009年12月获浙江大学计算机科学与技术专业工学博士学位，毕业后在温州大学任教，2011年9月晋升副教授、硕士生导师。
2007年12月~2008年3月和2008年11月~2009年5月期间两度赴香港中文大学担任研究助理工作，曾赴土耳其、荷兰、加拿大等国家参加国际学术交流。
2009年10月获国内计算机图形学研究领域的权威奖项“陆增镛CAD&CG高科技奖”三等奖。
2010年11月入选温州市“新世纪551人才工程”第三层次培养人选。
现主持国家和省级科研项目等共5项，发表学术论文30多篇，其中被SCI检索10余篇、EI检索20余篇。
担任SCI国际期刊IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics - Part A和Multimedia Tools and Applications及多个国际会议的论文评审专家。
学习与工作经历：2011年09月—现在温州大学副教授（硕士生导师）2009年12月—2011年09月温州大学讲师2008年11月—2009年05月香港中文大学研究助理2007年12月—2008年03月香港中文大学研究助理2004年09月—2009年12月浙江大学硕博连读（跨校保送）2000年09月—2004年07月四川大学大学本科四、近年主持的主要教学科研项目⑴2012年01月-2014年12月，图像与视频的纹理风格迁移关键技术研究，国家自然科学基金项目⑵2011年01月-2012年12月，交互式纹理风格迁移技术研究，浙江省自然科学基金项目⑶2011年01月-2012年12月，实时视频风格迁移，浙江大学CAD&CG国家重点实验室开放课题项目⑷2010年10月-2012年10月，视频风格的迁移技术，浙江省教育厅科研项目，已结题⑸2011年01月-2012年12月，面向动漫的风格化软件，温州市科技计划项目，已结题五、近年完成的主要教学科研成果目录1、部分学术论文：⑴ 局部线性模型优化的灰度图像彩色化. 中国图象图形学报 (Special Issue ofChinagraph ’12), 2012: Accepted. 一级⑵ Real-Time Image Marbleization. Multimedia Tools and Applications, 2012, DOI:10.1007/s11042-012-0989-0. SCI⑶ Real-Time Directional Stylization of Images and Videos. Multimedia Tools andApplications, 2011, DOI: 10.1007/s11042-011-0890-2. SCI⑷ Mathematical Marbling. IEEE Computer Graphics and Applications, 2012, 32(6):26-35. SCI⑸ Analytical Solutions for Sketch-Based Convolution Surface Modeling on the GPU.The Visual Computer, 2012, 28: 1115-1125. SCI⑹ Real-Time Implementation for Weighted-Least-Squares-Based Edge-PreservingDecomposition and Its Applications. Transactions on Edutainment VI, 2011, LNCS 6758: 256-263. EI⑺ Parallel and Efficient Boolean on Polygonal Solids. The Visual Computer (SpecialIssue of CGI ’11, Acceptance Rate 35/220), 2011, 27(6-8): 507-517. SCI⑻ A Unified Framework for Designing Textures using Energy Optimization. PatternRecognition, 2010, 43(2): 457-469. SCI⑼ Real-Time Saliency-Aware Video Abstraction. The Visual Computer, 2009, 25(11):973-984. SCI⑽ Fireworks Controller. Computer Animation and Virtual Worlds (Special Issue of CASA ’09, Acceptane Rate 35/112), 2009, 20(2-3): 185-194. SCI⑾ AtelierM++: A Fast and Accurate Marbling System. Multimedia Tools and Applications, 2009, 44(2): 187-203. SCI⑿ Smooth Line Drawing on Graphics Hardware. 计算机学报 (Special Issue of Chinagraph ’08), 2009, 32(8): 1582-1588. EI⒀ Fast and Reliable Mouse Picking using Graphics Hardware. International Journalof Computer Games Technology (Special Issue of Cybergames ’08), 2009: Article ID 730894. EI⒁ Fast Approximation of Trilateral Filter for Tone Mapping Using a Signal Processing Approach. Signal Processing, 2009, 89(5): 901-907. SCI⒂ Real-Time Feature-Aware Video Abstraction. The Visual Computer (Special Issue of CGI ’08, Acceptance Rate 39/220), 2008, 24(7-9): 727-734. SCI⒃ Motion Texture Using Symmetric Property and Graphcut Algorithm. Journal of Zhejiang University Science A, 2006, 7(7): 1107-1114. EI2、部分著作版权：⑴基于视觉注意力的实时的视频和图像抽象化方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（1）激光拾音器 激光拾音器通常称为激光头，它的作用是正确读 取激光唱片反射的光信号，并把光信号转换为高频 电信号。
（2）伺服系统
激光唱片上，信息轨迹排列得十分紧密，信 息凹坑（从树酯面向下看）又非常小。为了保 证缴光抬音器发出的激光能准确地照射到信号 轨迹上，又不致受到唱片可能发生的形变的影 响，在激光唱机内设有自动聚焦伺服系统、自 动循迹伺服系统和进给伺服系统。另外，为了 保证激光拾音器能以恒定的速度扫描信号轨迹， 还设有主轴伺服系统。
1、发展史
1935年，德国通用电气公司制成了使用塑 料带基磁带的录音机，现代磁带式录音机初露 雏形。 1949年，美国的马格奈可德公司首先使立 体声录音机商品化。 1962年，荷兰菲利浦公司发表了标准磁带 盒的标准。 八十年代，数码录音机(DAT)进入研制阶 段。
2.磁带录音的原理：
第六章
扩声系统的辅助设备
教学内容：
本章节主要介绍扩声系统的辅助设备， 包括：
调音台前端的信号源设备--卡座录音机，激光唱机； 调音台后端的信号加工处理设备--均衡器，激励器， 压限器，效果器。
教学目的：
通过本章节的学习使学生对调音台前端 和后端的辅助设备有初步的了解及正确 的操作。
教学难点、重点：
6、技术参数
频率响应 谐波失真 信噪比 动态范围 抖晃率 输出接口 2-20KHz +/-0.5dB 低于0.0025% 大于113dB 大于99dB 低于可测量极限（+/0.001%Wpeak)
线路输出ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ莲花插口/XLR-3-32 型接口，光缆数字接口耳机输 出：标准插孔
430（高）×125（宽）×295 （深）mm 安装标准机架附件 后为482（宽）mm，3个单位高 度 4.1kg 11W
4．激光唱机的功能健 ①激光唱片仓（DISC），②放入/取出键 （EJECT或OPEN／CLOSE），③重复全部节目 指示（REPEAT ALL），④放音指示（PLAY）， ⑤存储指示（MEMORY），重复一节目指示 （REPEAT），7)数字显示窗（DIGITAL）， 8) 放音／暂停键（PLAY/PAUSE），选曲键 （SKIP），扫描检索键（INDEX），停止键 （STOP），重复键（REPEAT），存储键 （MEMORY）。
图6—4抹音原理
3．录音机(卡座)的结构
录音机由磁头组、电路系统和机械系统三部分组成。 磁头组 磁头是将电能和磁能互相转换的器件。 按用途不同，可分为抹音磁头、录音磁头、 放音磁头及测速磁头等几种。 电路系统 录音机的电路系统由录音放大器、放音 放大器、超音频振荡器和电源供给部分组成。
机械系统 (机芯) 录音机的机械系统可分为直接传动和 间接传动两种类型，如图6－5所示
■ ●
DOLBY(杜比降噪)
DOLBY A：能明显降低整个音频范围内的噪声，价格 昂贵，常用于广电系统的专业卡座上。 DOLBY B：普及型降噪系统，对声音中高频信号进行 处理，最大降噪量10分贝。 DOLBY C: 高档型降噪系统，处理的音频范围比DOLBY A低两个八度，最大降噪量20分贝，适用于节 奏感强，低频成分多的流行音乐。
（3）信号处理系统 ①射频放大电路 对激光指音器输出的高频电信号进行放大、 整形，输出EFM信号。 ②EFM解码及数字信号处理电路 对EFM信号进行解调。纠错、插补等处理， 输出16位的数字音频信号。 ③D/A转换电路 将数字音频信号转换成模拟音频信号，经低 通滤波后输出。
（4）控制显示系统 接收各种操作指令和各种检测数据，并对各种 输入信息进行判断和处理，产生相应的输出指令控 制机械部分和电路部分工作，并显示各种信息。 （5）电源 向激光唱机各部分提供所需要的不同电压和电 流。
①自动聚焦伺服系统 激光抬音器的激光聚焦平面正好和唱片的 信息层面相重合。当唱片发生翘曲等形变时， 唱片位置到聚焦透镜的距离就会改变，造成 反射光强度的误差。这种由距离产生的误差 称为轴向误差。
②自动循迹伺服系统(径向的细伺服) 激光束在扫描信息轨迹时，如果不能准确 地落在信息点上，而是忽左忽右，就会降低 拾取精度。这种循迹误差称为径向误差。
③进给伺服系统(径向的粗伺服) 激光唱片在放唱时，激光拾音器是从内圈向 外圈沿着信号轨迹不断地作径向循迹移动的， 这个移动过程称为进给。
④主轴伺服系统 激光唱片是采用恒线速度（CLV）方式录制 的，因此在播放时要求激光抬音器应以恒定的 速度扫描信号轨迹。内圈直径小，转速必须加 快；外圈直径大，转速必须减慢。目的就是使 激光抬音器在单位时间内拾取的信息量为一恒 定值。
图6－5
机械系统 (机芯)
图6－5
4．录音机(卡座)的使用
（1）磁带的选择 标有Normal的，可选用普通氧化铁磁带(у－Fe2O3)； 标有CrO2的，可选用二氧化铬磁带； 标有FeCr（或FeCo）的，可选用铁铬带或铁钴带。
(2) 卡座常用的功能键
图形 英文 PLAY PLAY SCAN SEARCH SCAN SEARCH AMS SKIP TRACH AMS SKIP TRACH OPEN/COLSE EJECT PAUSE STOP REC DOLBY A/B/C 作用 放音/放像 反向放音/放像 正向搜曲/搜画（快进） 反向搜曲/搜画（快退） 正向过一首曲（下一曲） 回到正在搜放曲头（上一曲） 出带/进盘、进带（进出仓） 暂停 停止 录音/录象（一般为红色） 杜比降噪A档、B档或C档
(3)、使用注意事项
•要由专用的放音仓放音 •正确使用杜比降噪系统
•要充分发挥录音座的录音功能 •按规定步骤操作使用 •尽量少用暂停键
二、激光唱机（又称CD机）
激光唱机通常称为CD机，它集中了激光技术、 数字信号处理技术、自动控制与精密伺服等新技术
1. 激光唱片的结构
CD唱盘是由带铝反射层的透明塑料作保护膜的硬质塑料压制而成， 直径12cm，厚度1.2mm,单面存储数字声，中心孔直径15mm,节目 开始处直径50mm,终止处直径116mm。旋转方向从信号读取面看 为反时针，单面播放。
（2）激光唱机 ①不要使用有裂纹或扭曲变形的唱片，以免 损坏机器。 ②不要长时间使用暂停功能。因为暂停时， 虽然声音停止了，但唱片仍在旋转。如果打算较 长时间停放，则应按停止键，使唱片处于静止状 态。 ③激光唱机在使用中应避免震动，不要随便 搬动。 ④激光唱机内部结构精密，以保证放音质量 达到高标准。
2.主要的参数 频率（frequency）参数：设定了你要对声 音频带中进行均衡的具体频段。 提升（boost）和衰减（cut）参数：决定了 你要对选定频段进行提升或是衰减的程度。 带宽，共振或是Q值参数：这个参数决定了 提升或是衰减曲线是窄而尖还是宽而平缓。较 窄的带宽设置（即较高的共振或是Q值）使得 均衡器只能对非常窄的一个音频段进行操作， 而较宽的设定值则可以对较宽的音频段进行操 作。
5．使用激光唱片、唱机的注意事项
（1）激光唱片 ①正确取、放激光唱片 ②由于激光唱片只有单面记录信息，在播放时， 要注意有字的面向上，不要放反。 ③使用激光唱片时要轻拿轻放，避免跌落、摔裂 和划伤。 ④激光唱片使用完毕，要及时放回片盒中，并竖 直存放，防止唱片翘曲。 ⑤激光唱片应存放在阴凉通风的地方，要远离热 源，不要将唱片放在日光直射的地方或暖气片 附近，更不能放在汽车中任日光曝晒。
各种辅助设备的选用和操作。
第一节、信号源设备
在舞台扩声中常常需要重放一些已录制好的伴奏音源， 有时还要将现场的节目或实况录制下来，所以，在扩 声系统就需要配置一些录放音设备，它包括录音卡座， 激光唱机（CD、VCD、DVD、MD）等。
一、录音机(卡座)
1、发展史
1898年丹麦科学家波尔森发明第一台录音机， 其录音方式是直接录音，既无偏磁录音，音质差。 1907年，波尔森发明钢丝式录音机，其录音方式 是直接偏磁法，灵敏度和失真度有了极大改变。 1926年，美国的奥奈把磁粉敷在纸带上，发明了 现代磁带的雏形。
1.工作原理
均衡器中使用的是滤波器电路，这种电路可以对 信号频谱中的某些部分不予理睬（通过），而对另 外一些部分进行提升或是降低。
通常使用的滤波器主要有四种类型： 低通滤波器（lowpass），它的用途是使低于 某个特定频率的信号全部通过，而对高于此频率 的成分予以衰减，其中这个特定的频率我们称之 为截止频率（cutoff frequency）； 高通滤波器（highpass），它的用途是使高于截止 频率的信号全部通过，而对低于此频率的成分予以衰 减； 带通滤波器（bandpass），它的用途是提升某一 特定频率附近的信号，而忽略过高和过低的频率成分， 其中这个特定的频率我们称之为中心频率（center frequency）； 带阻滤波器（notch），它的用途是衰减中心频率 附近的信号，而忽略过高和过低的频率成分。
参量均衡器（parametric equalizer） 它是一种功能非凡的音调调节形式。不同于 图形均衡器的只能对相对固定的频段进行提升 和降低，参量均衡器可以对全频段上的任何一 个频率进行操作。
在参量均衡器中，带宽的值是可变的，从宽 到窄均可以（参上图）。注意还有一种准参量 均衡器（有时也称为半参量均衡器），它与参 量均衡器的区别在于只有中心频率和提升、衰 减的控制，而不能对带宽进行调节。
3.使用要点 如果你可以的话，最好是使用衰减功能而 不要使用提升。例如，我们一般都是对中频 段进行衰减，而不是对低频段和高频段进行 提升。你可以进行衰减之后，再对整个频率 范围整体进行提升。
要不断对通过均衡器的声音和未通过均衡 器的声音进行比较。你一定不要犯这样的错 误：你对高频段进行了较多的提升，可是发 现低音显得有些单薄，于是就又对低频段进 行提升，然后又发现中频段偏弱了，只好又 对中频段也进行提升，就这样无休止地进行 下去了。 永远只使用你所需要的最少的均衡量。要 知道仅仅是几个dB的不同就会产生非常大的 变化。
（2）伺服系统
激光唱片上，信息轨迹排列得十分紧密，信 息凹坑（从树酯面向下看）又非常小。为了保 证缴光抬音器发出的激光能准确地照射到信号 轨迹上，又不致受到唱片可能发生的形变的影 响，在激光唱机内设有自动聚焦伺服系统、自 动循迹伺服系统和进给伺服系统。另外，为了 保证激光拾音器能以恒定的速度扫描信号轨迹， 还设有主轴伺服系统。
1、发展史
1935年，德国通用电气公司制成了使用塑 料带基磁带的录音机，现代磁带式录音机初露 雏形。 1949年，美国的马格奈可德公司首先使立 体声录音机商品化。 1962年，荷兰菲利浦公司发表了标准磁带 盒的标准。 八十年代，数码录音机(DAT)进入研制阶 段。
2.磁带录音的原理：
第六章
扩声系统的辅助设备
教学内容：
本章节主要介绍扩声系统的辅助设备， 包括：
调音台前端的信号源设备--卡座录音机，激光唱机； 调音台后端的信号加工处理设备--均衡器，激励器， 压限器，效果器。
教学目的：
通过本章节的学习使学生对调音台前端 和后端的辅助设备有初步的了解及正确 的操作。
教学难点、重点：
6、技术参数
频率响应 谐波失真 信噪比 动态范围 抖晃率 输出接口 2-20KHz +/-0.5dB 低于0.0025% 大于113dB 大于99dB 低于可测量极限（+/0.001%Wpeak)
线路输出ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ莲花插口/XLR-3-32 型接口，光缆数字接口耳机输 出：标准插孔
430（高）×125（宽）×295 （深）mm 安装标准机架附件 后为482（宽）mm，3个单位高 度 4.1kg 11W
4．激光唱机的功能健 ①激光唱片仓（DISC），②放入/取出键 （EJECT或OPEN／CLOSE），③重复全部节目 指示（REPEAT ALL），④放音指示（PLAY）， ⑤存储指示（MEMORY），重复一节目指示 （REPEAT），7)数字显示窗（DIGITAL）， 8) 放音／暂停键（PLAY/PAUSE），选曲键 （SKIP），扫描检索键（INDEX），停止键 （STOP），重复键（REPEAT），存储键 （MEMORY）。
图6—4抹音原理
3．录音机(卡座)的结构
录音机由磁头组、电路系统和机械系统三部分组成。 磁头组 磁头是将电能和磁能互相转换的器件。 按用途不同，可分为抹音磁头、录音磁头、 放音磁头及测速磁头等几种。 电路系统 录音机的电路系统由录音放大器、放音 放大器、超音频振荡器和电源供给部分组成。
机械系统 (机芯) 录音机的机械系统可分为直接传动和 间接传动两种类型，如图6－5所示
■ ●
DOLBY(杜比降噪)
DOLBY A：能明显降低整个音频范围内的噪声，价格 昂贵，常用于广电系统的专业卡座上。 DOLBY B：普及型降噪系统，对声音中高频信号进行 处理，最大降噪量10分贝。 DOLBY C: 高档型降噪系统，处理的音频范围比DOLBY A低两个八度，最大降噪量20分贝，适用于节 奏感强，低频成分多的流行音乐。
（3）信号处理系统 ①射频放大电路 对激光指音器输出的高频电信号进行放大、 整形，输出EFM信号。 ②EFM解码及数字信号处理电路 对EFM信号进行解调。纠错、插补等处理， 输出16位的数字音频信号。 ③D/A转换电路 将数字音频信号转换成模拟音频信号，经低 通滤波后输出。
（4）控制显示系统 接收各种操作指令和各种检测数据，并对各种 输入信息进行判断和处理，产生相应的输出指令控 制机械部分和电路部分工作，并显示各种信息。 （5）电源 向激光唱机各部分提供所需要的不同电压和电 流。
①自动聚焦伺服系统 激光抬音器的激光聚焦平面正好和唱片的 信息层面相重合。当唱片发生翘曲等形变时， 唱片位置到聚焦透镜的距离就会改变，造成 反射光强度的误差。这种由距离产生的误差 称为轴向误差。
②自动循迹伺服系统(径向的细伺服) 激光束在扫描信息轨迹时，如果不能准确 地落在信息点上，而是忽左忽右，就会降低 拾取精度。这种循迹误差称为径向误差。
③进给伺服系统(径向的粗伺服) 激光唱片在放唱时，激光拾音器是从内圈向 外圈沿着信号轨迹不断地作径向循迹移动的， 这个移动过程称为进给。
④主轴伺服系统 激光唱片是采用恒线速度（CLV）方式录制 的，因此在播放时要求激光抬音器应以恒定的 速度扫描信号轨迹。内圈直径小，转速必须加 快；外圈直径大，转速必须减慢。目的就是使 激光抬音器在单位时间内拾取的信息量为一恒 定值。
图6－5
机械系统 (机芯)
图6－5
4．录音机(卡座)的使用
（1）磁带的选择 标有Normal的，可选用普通氧化铁磁带(у－Fe2O3)； 标有CrO2的，可选用二氧化铬磁带； 标有FeCr（或FeCo）的，可选用铁铬带或铁钴带。
(2) 卡座常用的功能键
图形 英文 PLAY PLAY SCAN SEARCH SCAN SEARCH AMS SKIP TRACH AMS SKIP TRACH OPEN/COLSE EJECT PAUSE STOP REC DOLBY A/B/C 作用 放音/放像 反向放音/放像 正向搜曲/搜画（快进） 反向搜曲/搜画（快退） 正向过一首曲（下一曲） 回到正在搜放曲头（上一曲） 出带/进盘、进带（进出仓） 暂停 停止 录音/录象（一般为红色） 杜比降噪A档、B档或C档
(3)、使用注意事项
•要由专用的放音仓放音 •正确使用杜比降噪系统
•要充分发挥录音座的录音功能 •按规定步骤操作使用 •尽量少用暂停键
二、激光唱机（又称CD机）
激光唱机通常称为CD机，它集中了激光技术、 数字信号处理技术、自动控制与精密伺服等新技术
1. 激光唱片的结构
CD唱盘是由带铝反射层的透明塑料作保护膜的硬质塑料压制而成， 直径12cm，厚度1.2mm,单面存储数字声，中心孔直径15mm,节目 开始处直径50mm,终止处直径116mm。旋转方向从信号读取面看 为反时针，单面播放。
（2）激光唱机 ①不要使用有裂纹或扭曲变形的唱片，以免 损坏机器。 ②不要长时间使用暂停功能。因为暂停时， 虽然声音停止了，但唱片仍在旋转。如果打算较 长时间停放，则应按停止键，使唱片处于静止状 态。 ③激光唱机在使用中应避免震动，不要随便 搬动。 ④激光唱机内部结构精密，以保证放音质量 达到高标准。
2.主要的参数 频率（frequency）参数：设定了你要对声 音频带中进行均衡的具体频段。 提升（boost）和衰减（cut）参数：决定了 你要对选定频段进行提升或是衰减的程度。 带宽，共振或是Q值参数：这个参数决定了 提升或是衰减曲线是窄而尖还是宽而平缓。较 窄的带宽设置（即较高的共振或是Q值）使得 均衡器只能对非常窄的一个音频段进行操作， 而较宽的设定值则可以对较宽的音频段进行操 作。
5．使用激光唱片、唱机的注意事项
（1）激光唱片 ①正确取、放激光唱片 ②由于激光唱片只有单面记录信息，在播放时， 要注意有字的面向上，不要放反。 ③使用激光唱片时要轻拿轻放，避免跌落、摔裂 和划伤。 ④激光唱片使用完毕，要及时放回片盒中，并竖 直存放，防止唱片翘曲。 ⑤激光唱片应存放在阴凉通风的地方，要远离热 源，不要将唱片放在日光直射的地方或暖气片 附近，更不能放在汽车中任日光曝晒。
各种辅助设备的选用和操作。
第一节、信号源设备
在舞台扩声中常常需要重放一些已录制好的伴奏音源， 有时还要将现场的节目或实况录制下来，所以，在扩 声系统就需要配置一些录放音设备，它包括录音卡座， 激光唱机（CD、VCD、DVD、MD）等。
一、录音机(卡座)
1、发展史
1898年丹麦科学家波尔森发明第一台录音机， 其录音方式是直接录音，既无偏磁录音，音质差。 1907年，波尔森发明钢丝式录音机，其录音方式 是直接偏磁法，灵敏度和失真度有了极大改变。 1926年，美国的奥奈把磁粉敷在纸带上，发明了 现代磁带的雏形。
1.工作原理
均衡器中使用的是滤波器电路，这种电路可以对 信号频谱中的某些部分不予理睬（通过），而对另 外一些部分进行提升或是降低。
通常使用的滤波器主要有四种类型： 低通滤波器（lowpass），它的用途是使低于 某个特定频率的信号全部通过，而对高于此频率 的成分予以衰减，其中这个特定的频率我们称之 为截止频率（cutoff frequency）； 高通滤波器（highpass），它的用途是使高于截止 频率的信号全部通过，而对低于此频率的成分予以衰 减； 带通滤波器（bandpass），它的用途是提升某一 特定频率附近的信号，而忽略过高和过低的频率成分， 其中这个特定的频率我们称之为中心频率（center frequency）； 带阻滤波器（notch），它的用途是衰减中心频率 附近的信号，而忽略过高和过低的频率成分。
参量均衡器（parametric equalizer） 它是一种功能非凡的音调调节形式。不同于 图形均衡器的只能对相对固定的频段进行提升 和降低，参量均衡器可以对全频段上的任何一 个频率进行操作。
在参量均衡器中，带宽的值是可变的，从宽 到窄均可以（参上图）。注意还有一种准参量 均衡器（有时也称为半参量均衡器），它与参 量均衡器的区别在于只有中心频率和提升、衰 减的控制，而不能对带宽进行调节。
3.使用要点 如果你可以的话，最好是使用衰减功能而 不要使用提升。例如，我们一般都是对中频 段进行衰减，而不是对低频段和高频段进行 提升。你可以进行衰减之后，再对整个频率 范围整体进行提升。
要不断对通过均衡器的声音和未通过均衡 器的声音进行比较。你一定不要犯这样的错 误：你对高频段进行了较多的提升，可是发 现低音显得有些单薄，于是就又对低频段进 行提升，然后又发现中频段偏弱了，只好又 对中频段也进行提升，就这样无休止地进行 下去了。 永远只使用你所需要的最少的均衡量。要 知道仅仅是几个dB的不同就会产生非常大的 变化。