(文/大卫·萨尔兹保)本集录制时心情十分忐忑,我担心每个人都会问特雷门琴如何工作,因为我还没有做功课。如果你有过类似的经历,往下看吧,我能为你分担一些尴尬。

问题:lc振荡电路充电时电流为何增大?

这期节目中,谢耳朵弹奏了他的特雷门琴,这种声音怪诞的电子乐器深受前卫音乐学家的喜爱。无论是弗拉基米尔•伊里奇•列宁还是海滩男孩儿。苏联科学家刚刚发明接近传感器时特雷门琴就送到了列宁手中。

回答:

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LC振荡电路充电时电流为何增大?

列宁和谢耳朵一样热爱特雷门琴。

答:因为 LC振荡电路充电时必须满足三个条件才能够维持下去。

特雷门琴的奥妙在于“振荡电路”。传统的特雷门琴中通常能找到一个连接两块金属板的线圈。这种线圈有时被称为“轭流线圈”,因为它可以阻止变化很快(“高频”)信号的通过。而两个金属片结合形成电容,它们允许快速信号通过并充电,而会被变化缓慢的信号很快(“低频”)耗尽。平行板的作用正好与线圈相反,一个阻低频,一个阻高频。两者组合形成的电路只允许很窄范围的频率通过。电路中的能量以最简

①必须有一个LC振荡回路,它是振荡的内因,并且决定了谐振的频率;其振荡的频率计算公式为:f=1/2π√LC或ω=1/√LC;式中的f为频率,单位:赫兹Hz;L为电感线圈的电感量,单位:亨利H;C为电容器电容量,单位:法拉F。

计算的速率在电容电荷和电感电流间震荡。

②必须有正反馈控制能量补充,并且正反馈要足够大,以保证补充的能量不小于一次振荡中所消耗的能量(所谓正反馈就是输出的反馈信号电压与回来到输入端的信号电压同相),这就决定了LC振荡电路充电时的电流为什么会增大的原因。

振荡电路的特定频率取决于平行板储存电荷能力的值(它的“电容”)和线圈阻止自身电流变化的能力(有些晦涩地称为“电感”)。每个人的身体都有电感和电容。如果我们把振荡电路与天线连接,那么移动手在天线附近的位置就可以改变谐振频率,原理是我们把自身电容和电感加入电路改变了它的频率。

③使用非线性元件晶体管作为电子开关,当振荡强一点时反馈弱一些,自动调节振荡幅度。相反,当振荡弱一点时,晶体管产生的正反馈就增强一些,自动调节振荡幅度大一些,这样才能够保持等幅振荡。

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常用的LC振荡的基本电路有四种形式,即变压器耦合LC振荡器、电感三点式LC振荡器、电容三点式LC振荡器、石英晶体LC振荡器(石英晶体LC振荡器是使用频率最高的一种振荡器,它具有良好的稳定频率)。这种形式的悟空问答题,我记得在2018年回答过,当时用石英晶体LC振荡电路回答的,今天我用电感三点式LC振荡器来说。见下图所示。
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在弹奏古典特雷门琴时,我们不直接控制声音频率。人耳每秒只能听到数千次振动,这对电子设备来说相当缓慢。制造高频率的电子设备更容易。所以,特雷门琴的设计者使用了数学技巧。因为分辨不同频率的信号相对简单,所以比较两个震荡电路,一个用手改变,一个不加干涉,它们频率差被送到特雷门扬声器。

上图的L1+L2和C可以构成振荡回路,具备振荡的第一条件。它的反馈是由线圈L2来完成的,当B点为负时,L2通过Cb加到晶体管BG基极以一个负信号,这样晶体管BG变为导体状态,集电极上此时送一个正信号到线圈A点,也就是使得A点更加正,B点更加负。显然这样的反馈是正反馈,振荡得到能量的补充,满足了振荡的第二个条件,这样就可以维持下去。

处理这个差异的技巧很普遍。调幅收音机中有调谐器,但它并不直接调整振荡电路,而是调整另一个电路,接近你想收到的频率。收音机用两个的差异寻找信号。这种华丽的技巧名为超外差。

晶体三极管BG满足振荡的第三个条件,它的外围元件的电阻R1、R2、Re是用来稳定晶体三极管BG的偏值电流的,Cb是用来耦合反馈信号而又能隔断直流电流的。同样Cc是用来补充能量,同时也用来隔离直流电流的。电容Ce是交流信号的旁路电容器。

这里的关键在于变化的信号。如果物理学家想要找到数值的变化,他们则需要研究差异值而不是数值本身,这种差异值也叫做“差分”。描述差分值的方程为“差分方程”。差分方程是理解特雷门琴振荡电路的重点。差分方程求解当然是今晚故事的要务。

以上为个人观点,仅供提问者和头条上有类似需要了解的阅读者们参考,希望对大家有一点帮助。

与其他形式的方程不同,差分方程没有特定的求解方法。一般物理学家们需要尝试一些技巧,如在陈旧的大本书上查找或是直接估算。如今,我们可以把方程输入电脑期待它的解。这周,莱纳德的天才想法直接跳过了输入步骤,他希望使用iPhone应用程序识别手写的方程直接求解。

知足常乐2019.4.11日于上海

普通的差分方程有特定的名称。解震荡电路的方程叫做“正弦”函数。今晚提到的“球汉克函数”是求解球体震动的函数。人口增长的规律遵从“指数函数”,很不幸,它是初等函数中增长最快的函数。

回答:

我不是iPhone设计者,但本星期故事中白板是需要突出的部分。我们很幸运地找到了我朋友的朋友罗伯特•麦克莱利,他为一家大型的在线约会公司设计iPhone应用程序。您今晚看到的是100%真实、高品质的iPhone开发。

谢邀!对于这个问题,还是很有探讨余地的。不知道题主如何得出这么个结论,正确的姿势不应是“lc振荡电路充电时电流减小”。

无论如何,没人喜欢我其他的iPhone程序创意。我希望用iPhone制作盖革计数器,我认为这应该可行。只需要在iPhone存储器中寻找由电离辐射导致的单个位错误。错误率与辐射成正比。

首先说一下什么是“lc振荡电路”。