想测量音叉发出的声音频率,可以先采用声音传感器将音叉发出的声音转换成电信号,然后再经放大器放大及比较器整形后送至数字频率计(或数字万用表的频率档),这样即可读出音叉发出的声音频率,具体测量电路如下图所示。
音叉。
音叉发出的声音频率有多种,譬如128Hz、440Hz、512Hz。
音叉声频放大电路。
上图中,TL062是一款低功耗、高输入阻抗双运放,这里将其内部的A1接成单电源的交流放大器。M为驻极体话筒,其具有体积小、频响宽、灵敏度高、失真小等优点,这里作为声音传感器用于捡拾音叉发出的声音。
测量时,将话筒M靠近音叉,并使音叉发声,这样A1的同相输入端便有音频信号输入,该信号经A1放大后,在其输出端Vout1便会输出一个放大的音频信号,将该音频信号送至数字频率计或数字万用表频率档的输入端,即可读出音叉发出的声音的频率。在测量时,尽可能选择环境噪声小的地方来测量,以提高测量精度。若只是测量某一单一频率的声音,亦可以在放大器后面再加一级带通滤波器来提高抗干扰能力。
上图电路的放大倍数由电阻R4和R5决定,减小R4阻值或增大R5阻值,皆可提高放大倍数。放大器的具体放大倍数视频率计的灵敏度而定。
波形整形电路。
若频率计灵敏度较低,并且要求输入波形为矩形波,可以在上图中A1的输出端Vout1之后再加一级上图所示的波形整形电路。Vout1输出的音频信号送至Vin端,然后经A2构成的比较器整形,这样在Vout2端输出的便是边沿陡直的矩形波,将此矩形波送至频率计即可测量出音叉发出的声音频率。