COMSOL简易教程

谢谢小稼稼的分享。 — 沈金辉 2015/02/26 13:51

然而好像一直没有更新过，贴一个工程师的博客：王刚的博客 — 周一稼 2015/09/13 15:09

考试终于考完了，今天做了一下午，大概就这么件事：

然后比较一下放大前后的信号，运放AD827

全在ELVIS上做的，只不过测量的时候我还是用表笔，下次直接接看看
不明白为什么会有负的电压出现，而且还有波动，频率不大不小正好100Hz。也就是说，如果LED的方波电压的频率大于100Hz，得到的就不是方波了….
放在示波器上显示是这样的：

跟ELVIS上做出的差不多。不过之前一度调出这样的：

后来不知被我怎么弄了下恢复出厂设置，然后就正常了。

目前我还是只会用NI提供的软件，需不需要用LabVIEW重新写一个？

>你真勤奮，已經在學習ELVIS了~ — 沈金辉 2014/08/03 20:43

胡致远和李夏悦已经学了好久了 — 周一稼 2014/08/04 00:33

The last figure is due to AC coupling. When you change it to DC coupling. It will be “normal”. The change in wave-form for frequence larger than 100Hz is a result of large RC constant in your circuit. Refer to Liu Zhiping's PPT. The bias voltage is a result of un-balanced amplification circuit. All these “problems” can be solved. Get help from Liu, or we can discuss about it when I am back. — 乐永康 2014/08/04 01:58

我感覺我回來的時候會被你們嚇壞的~ — 沈金辉 2014/08/04 09:31

谢谢乐老师的建议。乐老师出国以后语言都切了，O(∩_∩)O~ — 周一稼 2014/08/04 18:05

先传个奇葩的视频
我觉得我昨天做的并不是真实的放大。大概我对AD827还不了解吧
加了一个平衡电阻，如图：

调节的时候对放大的输出端没有影响，对直接测量的负电压部分的大小有影响。之前我说的方波变形，其实有两部分，一部分是光电池放电时候的衰减，一部分是日光灯的影响（这个就是我找了个东西遮光，100Hz的波动没了，然后就如视频中被我玩坏了）。
现在AD的作用几乎就像是一个“开关”了，只要输入的是负，就输出一个正的10几伏，输入是正，就输出一个负的10几伏，甚至和电压大小都无关了….
本来期望于加一个平衡电阻（算下来应该在9.56k，所以我弄了个电阻箱），电位会正常，但貌似没有什么改变的样子。
Ps: 运放接±15V的时候有点烫，会有影响吗？

>我还没看你的视频。但可以把语言切回来了。运放会发烫，说明有问题：应该是你有地方出错了。注意：别烧了Elvis板。建议：在光电池两端并联一个1千欧左右的电阻试试看，频率响应会改善。 — 乐永康 2014/08/05 03:43

今天在实验室遇到李夏悦了，然后给他看了我的电路，他看了看就说，我少加了一根线啊，真的少加了一根线啊！！不行了，先让我静一静……
感谢他帮我指出问题，现在基本work了
先上图吧：

1kHz是个比较好的频率，可以看到完整的波形，放电衰减也很明显。
我没调相位，输入信号也只画了一根。三个运放的表现貌似差不多。频率再高就放电不完全了。也就是说，运放的频率响应可以忽略了吧。
1k以上很容易就看不到完整的周期了。而且采样点也不是很多。比如10kHz的时候两个周期内只有100多个点。
不过对于放大倍率我还是觉得有点奇怪。电路中是22:1的放大，但测量结果不是这样。而且改变运放的电压貌似也是有影响的：

如之前的，相位我不管了。
电压越大放大越大？
另外12V以下运放的发热基本没有了，353和5532的发热似乎也没AD827那么严重。。。

还有目前我仍然在用ELVIS上的BNC接口。analog input理论上是可以的，但是我用下来感觉不好，好像不同的插口相互之间有影响。而且电位和正常情况相比有些变化。具体原因我还不是很清楚。

Ps:走的时候忘了给实物拍照了。明天补上。

>你的原始1kHz的信號幅度是多少？我覺得你得到這樣的結果是因為你原始信號的幅度太大了。 — 沈金辉 2014/08/05 21:26

另外提一個建議：在表達實驗結果的時候，請附上實驗細節（實驗電路圖、關鍵參數、實驗條件、現象描述……），並且做一下整理，使得敘事的思路更加清晰，節約閱讀者的時間，否則，我們無法根據已有的信息給予你幫助。 — 沈金辉 2014/08/05 21:30

另外再告訴你一下：在觀察運放信號放大時，判斷是否已經達到運放的放大極限，可以將輸入波形改為正弦波，調節幅度，找到正弦波被斬波的幅值，此後，方波的幅值不能超過這個值，否則，實際上的方波已經發生失真。 — 沈金辉 2014/08/05 21:35

原来还有这个问题，谢谢。输入在0.4~0.5V之间，我再确认一下。谢谢帮我划时间。 — 周一稼 2014/08/05 23:24

根據你之前給的運放電源值，這樣的原始信號放大之後已經非常接近放大極限了，我昨天預期你的信號在0.4V及以下（當電源電壓在正負12V及以上時） — 沈金辉 2014/08/06 09:43

嘚嘚嘚，真的像你说的那样呢。输出的上限和运放上的电压几乎是一样的（略小一点，不知道是不是仅仅是偶然，还是说因为能量守恒），也就是说之前输入电压都在0.45V左右，如果供电小于10V就分分钟失真了。然后照乐老师说的在光电池上直接并联一个电阻（470Ω）以后电压降了很多，下降沿也陡峭了很多。10kHz已经无压力了。 — 周一稼 2014/08/06 14:50

ELVISapps
这个网上有几个ELVIS的程序，但是我对这些表示还没有什么头绪。
昨天没传的电路在这：

…

心血来潮做了一个模拟声速实验的东西。

东西比较大，有视频，我放在我的网盘里了。 百度网盘，登录名：zhouyjwp@163.com；密码：wangpan

对象是固体，圆柱体，直径5cm，长度2cm和10cm两种。

我的设置是： 一个圆面作声源，压强1Pa，频率在20kHz到100kHz之间扫频； 其余都是硬声场边界； 四边形细化。

不知道这样的设置有没有问题。

请教技术问题： 怎么样能够读出两个圆面（或面上某一点）的相位差随频率的变化？

谢谢O(∩_∩)O — 周一稼 2014/05/12 08:26

我不熟悉Comsol，有使用经验的同学多讨论！ — 乐永康 2014/05/12 08:45

http://smallangle.org/content/Learning-About-SAS

虽然是文库上拷下来的，不过参考一下还是可以的

小角x射线散射技术及其应用.pdf

小角x射线散射原理与应用.ppt

http://www.cis. rit.edu/htbooks/nmr/inside.htm 中间有一个空格请自行删除。为什么wiki会说这个是垃圾资料？？！

http://www-keeler.ch.cam.ac.uk/lectures/Irvine/ ——这个是剑桥的一个教授写的

http://nmr.chinanmr.cn/guide/eNMR/eNMRindex.html

为了保证安全，wiki语法系统中有些特定的表达是被“屏蔽”的。遇到了，就为自己的好运气高兴吧！ — 乐永康 2013/09/29 08:42

我有点不知道关于做硅光电池的记录写在哪一边，要不两边都写吧。

今天考了高数，下午在实验室呆了半天。确实是呆了半天。前一阵子抽空看了些有关半导体的基础知识，不过貌似直接用不上。

今天去实验室的感觉不对，没有找到面包板…我记得上次用的示波器是DS系列的，今天去只看到XJ系列的，貌似接电脑要装的软件不一样，而且菜单里的内容也有些区别。总之弄了好久还是没能把它接到电脑上。所以第一个任务只能歇菜了。

以下内容@郑雯翰@李梦瑶：按照书上的介绍一般光电探测器的频响~10MHz，相当于1us一下吧，所以波形上那个陡的部分是充电响应，毋庸置疑。今天我没接电阻没接电容，不按顺序地总结一下一些结果：

1.示波器自带滤波功能，上次看到的那些丰满的噪音可以被消成光滑的曲线。但是不推荐用，因为滤波对临界位置的波形影响很大，比如方波的跃变区有一段很陡的斜线，滤波以后这段斜线会变得平滑。如果是充电曲线的话本来在t0时刻开始笔直地上升，滤波后会在t0前就缓慢上升，这个十分影响测量。

2.建议把方波信号同步的输入CH2，否则如此美丽的彩色示波器就浪费了呀呀呀。这样可以很明显地看到充放电的过程。另外sec/div上面有个按钮，可以作延迟扫描，也就是把示波器分成两部分，上面显示一段很宽的完整的波形，下面把局部放大，很实用的。

3.方波信号本事是有缺陷的。我们实验用1kHz的方波，相当于1ms，边缘有us级的不稳定是很正常的。而实际光电池的响应也就几十微秒，比光电探测器大，但是很受信号发生器的影响。我想了很久也没有能消除这一影响的方案。

最后贴一张图：

…..说好的图呢？？？？？ — 周一稼 2013/11/30 23:03

小伙伴们之前都没发现呢！ — 乐永康 2013/11/30 23:10

方波的上升时间应该在ns级吧，而且，你们现在应该先想办法消除工频干扰，然后再弄，工频干扰看起来是来自示波器内部的，所以要良好接地才行。还有，你们能不能把你们的电路连接图画一下，然后简单描述一下现象，否则，别人想帮也帮不上。 — 沈金辉 2013/12/01 10:14

还有一点可以试一下：昨天是对光电池两端的电压进行测量，但限流电阻接在低电位和“地”之间，这不合适，只有对限流电阻上的信号进行测量时，才用这个电路。否则，应该将限流电阻接高电位，光电池接低电位，这样就不会有“短路”问题了。 — 乐永康 2013/12/01 10:44

不知不觉已经好久没有写笔记了，其实最近一直都在实验室里，尤其是比赛前两天，总共只睡了8个小时不到，但还是像开了二挡一样好兴奋。现在就集中的小结一下孤子的实验。

首先讲一下装置本身，有几个问题导致了实验精度较低：

1.参数设置不合理。比如摆的长度设计的有点随意，如果能短一点的话或许可以演示更多的孤子的行为；

2.缺少一个能够方便提供驱动力的装置，把手的方案其实挺好，但真要做的话感觉还有些细节得考虑（这毕竟也是别人的想法）；

3.线的连接很不完善，打孔的方法没能实现有些遗憾。我在121看到有很细很细的钻头，不知道能不能用于打这种形状的洞。

4.圆柱体的孔位没有居中，更重要的是孔和摆的连接不够牢固，辩论的时候就掉了一个，略囧。这个我想主要还是由于返工次数过多导致的。

相比较装置本身，我觉得实验过程上的问题更值得注意：

1.计划不够完善，经常什么都不管做了再说，由于缺乏经验就导致了返工。最明显的就是粘绳子的问题。先是对绕线的方法没有很好的预判，前前后后试了四五种方案，而且每一次都很花时间。也许线的选取本身也有一定的问题。总之在做实验时保持大脑清醒，时刻想着现在做的东西有何影响以及下一步做什么是至关重要的。

2.对理论的理解还不够透彻。具体地说在力矩的近似上存在着很大的争议，辩论时这也是最让为为难的一个地方。Γ与Δθ的关系很难说可以用正比，但限于数学水平，只能照着书上这么写这么算。如果事先能对此有处理办法的话也许能够设计更有意义的一些测量实验。绳子弹性系数的测量也就有意义了；

3.由于实验历时很长，我在刚开始做的理论计算的草稿和后来记数据用的草稿以及其他草稿完全混在了一起，以至于查找是很纠结，看来是得准备一本实验专用的笔记本。

关于装置的固定和一些工具的使用，乐老师和李老师都提供了很宝贵的帮助建议，以后再遇到机械方面的实验装置但愿能更熟练一点。

报告时用的ppt：孤子solitons.pptx

昨天没写，今天补一下。

昨天把前天粘好的拆了，主要原因是粘好以后不是很牢，有几条就掉了。为了提高速度，还是采用绕加粘的办法吧。

本来以为这个页面会比较隐蔽的，居然第一天就被乐老师发现了，以后还得认真写了。

在首页上点一下“最近更新”就知道这个网页上发生的事情了。 — 乐永康 2013/05/03 19:30

-_-#

为了避免明天补今天的笔记，赶快写一下。

今天把昨天栓好的线又加了一条，也就是现在有两条线牵着摆。这样强度比之前好很多，不容易断。现在已经可以看到完整的波长了，也能看到波的传播，有视频（配乐Gangnam Style）。今天502粘手上了，不开心。果然戴着手套做实验是必要的。

现在最大的问题还有俩：杆的弯曲和强大的阻尼。

杆的弯曲方面乐老师建议套一段粗一点的圆柱；阻尼方面乐老师提供了润滑油，感动一下~~

现在争取双休日把装置弄好，而且要开始写报告了，时间略紧。。。

提一个小建议：用502的时候记得在桌子上垫点东西，否则胶水滴到桌子上就弄不掉了。 — 沈金辉 2013/05/04 07:38

你在网站上留了很多“脚印”啊！赞！ — 乐永康 2013/05/05 18:08

呵呵，向学长学习，建个页面先。

今天去弄孤子的装置，很是费劲啊。关于摆的固定我觉得做得差不多了，侧向晃动对实验的影响应该不会很大，重要的是现在每个摆都应该比较牢固，长度也都一致（差不多吧）了，平行度也比较好。听信了姜嘉陈的话把不平行的摆扳了一下，结果扳坏一个，下次不敢了。

关于弹性绳的连接目前我还是觉得用胶水比较可行，主要是做起来方便。但是胶水可能会降低弹性绳的强度，这一点明天等胶水彻底干了再看看吧。

不早了，就写到这，各位晚安。

这个页面是周一稼建的吧？作为你个人页面还是孤子演示实验的页面？建议取个合适的标题吧。 — 乐永康 2013/05/02 07:48

我只是想建个自己写笔记的页面，至于其他用处以后再慢慢开发吧。 — 周一稼 2013/05/02 10:31