开篇
在国外能碰到许多二三十年工作经验的工程师,帮助他们沟通的工具不是PPT,不是仿真结果,不是测试结果,而是一张纸和一支笔。
很佩服他们可以用一张纸一支笔给你勾绘出一个电路,一条波形,一种debug的方案。曾有一个老工程师告诉我,当你用场的角度去理解电路上的器件的时候,一切将会变得简单起来。
什么叫场的角度理解分立器件?在这个世界里,容抗是Xc=1/(2πfC) ,感抗是XL= 2πfL=ωL 。
这两个公式中的f与ω指的不是我们的信号频率,而是正弦波的频率与角频率。
在这里,我们要感谢伟大的让˙巴普蒂斯˙约瑟夫˙傅立叶——简称傅立叶,对,就是发明傅立叶变化的那个人。
所以在大家眼中看到的信号是这样的:
而在一个SI工程师的眼中看到的信号是这样的:
或者,这样的:
当我们能将信号分解为一个一个正弦波来研究的时候,一切都变简单了,可以量化了。在正弦波的世界中只有频率f,幅度A,相位θ。
现在,我们可以愉快的用场来看这个世界了。
让我们来思考下面这个问题:
一个1V的正弦波在某岔路口分成了两个大小相等的正弦波,两条路通向同一个终点,但是一条路长为L,另外一条路长度为L+X,在终点的时候,这个正弦波变成了什么?
当两条岔路一样长时,:
终点的信号和起点的信号没有区别。
当一条路比另一条多二十分之一波长时:
区别也十分小吧?高速先生在这里特别打上了mark点。大家可以看到,终点的信号比起点的信号衰减了1.2%。
X更长,达到八分之一波长时:
这时候,衰减已经不需要打mark点也可以看出来了。
X再长一点,达到四分之一波长时:
30%的能量不见了!
直到,X达到波长一半的长度:
好惨,完全阵亡。
那么,这一期的问题是:为什么高速先生要举这个例子呢?
好吧,这个问题也是个玩笑(首尾呼应)。这一系列的基础理论详解就不提问题了。
我们下期分解。