音叉液位開關高階頻率觸發條件的試驗
所謂頻率,指的是物體的一階固有頻率。一般來講,物體振動有多少階頻率跟物體的內部自由度有關,有多少個內部自由度就有多少個固有頻率。
根據慣性定律,相比質量小的物體,物體質量越大,其越容易保持原來的狀態,越不容易受到干擾,也就越難觸發高階頻率。
另外,根據粘性阻尼振動和非線性彈性系統振動的振動理論,如果對稱的物體雙邊受到的激勵不對稱,會使得高階頻率更易激發。通常情況下,雙邊不對稱的物體要比對稱的物體在同等條件下更易激發高階頻率。
下面通過實驗,來驗證下音叉液位開關高階頻率的觸發條件。

試驗目的:驗證觸發高階頻率的條件。
試驗樣機:緊湊型音叉液位開關,樣機空氣中的頻率f=1102Hz。
試驗介質:蓖麻油
試驗工具:雙腔容器、單腔容器、升降臺、示波器。
將樣機按高料位放置,樣機處于空氣中。通過以下三個步驟進行試驗:
試驗步驟一
雙腔容器中一邊裝有蓖麻油介質,一邊為空,隨后通過升降臺慢慢調整試驗介質的高度,從開始接觸介質后,頻率先是慢慢下降,在下降到約990Hz時,頻率開始突然跳變。
試驗步驟二
雙腔容器中兩邊裝有蓖麻油介質,隨后通過升降臺慢慢調整試驗介質的高度,從開始接觸介質后,頻率先是慢慢下降,在下降到約975Hz時,頻率開始突然跳變。
試驗步驟三
單腔容器中裝有蓖麻油介質,隨后通過升降臺慢慢調整試驗介質的高度,從開始接觸介質后,頻率先是慢慢下降,在下降到約950Hz時,頻率開始突然跳變。
結論:從以上實驗可看出:當音叉液位開關雙邊受到的激勵不對稱時,高階頻率容易被觸發。