其實原本這個世界就是個場的集合。無論從德布羅意的物質波(一種物質概率場)還是到量子場論(或量子電動力學),物質都由“場”構成。所謂“粒子”只是場的某種激發(fā)態(tài),真空非空,而是場的基態(tài)——最低能態(tài)。
回到電路,實體電路中哪個器件沒有形狀、哪條導線沒有長短。為何到了電路原理圖中,那些個有模有樣的東西都變成了“無形”的玩意兒了呢?答案就是兩字——簡化。簡化可以使電路的分析變得更為模型化些——集總參數(shù)模型。
在集總參數(shù)電路中,器件是零維的,甚至導線也是“零維”的。故,我們有“電路拓撲”一說。集總參數(shù)電路中,有“電流”和“電壓”,這是兩個非常普通的概念,也是兩個最為“深入人心”的概念。這些個概念不僅在集總參數(shù)電路中“實際存在”,而且它們還能以無限快的速度傳播。這就是我們非常熟悉且根深蒂固的“模型”。
事實果真是如此嗎?不是??梢悦鞔_的一個事實是,所謂的“電壓”和“電流”都不是無條件存在的概念。若到了微波范圍,除非是TEM導波,電壓和電流這兩個概念不復存在。如果仔細分析有損的TEM傳輸線,電流和電壓也將失效(除非是理想的無損TEM模傳輸線)。當然,為了便于分析和處理問題,在射頻和微波技術中會引入一些電路的方法和技術(如公度線網(wǎng)絡技術),但這只是按一維理想近似的結果(注意這個世界不是一維的,當然更不可能是零維德)。
在這里強調場的概念并不是一味地要求各位都完全采用場方程來分析問題,實際上多數(shù)情況下也是不可行的。但是,必須意識到“電路”其本原就是“場”。通常,電路設計只強調原理圖的設計過程,而忽視了PCB的設計和系統(tǒng)連接和布局(請個MM畫板不在少數(shù))。這根源就在于沒把電路視為“場”,根本就不把PCB當回事兒??梢愿嬖V你的是,到了微波領域,電路圖的設計根本就是件“小事”,重頭戲還在后面呢。也許PCB上能看到的僅是幾條導線,但其功能卻完全不是通常所能想到的。
建議學電的或從事相關行業(yè)的人,認真學點“場”(電磁學)。這絕對是對你的“路”有極大的幫助地。
原帖地址:導線中的電能是如何傳輸?shù)?