理(li)論學習
沒有滿(man)腹經綸，何能出(chū)口成章。但覺得(dé)書海茫茫，不知(zhi)從何㊙️下手？應先(xiān)把課本啃完，此(cǐ)是基礎。怎算啃(ken)完✔️？把所有内容(rong)看💚完，所有公❄️式(shì)推導一遍，習題(tí)全部做完。按照(zhào)老師講授的内(nei)容隻夠應付考(kǎo)試，書名都帶基(ji)礎，還挑💛着學，還(hái)想從事此行業(yè)，連門都還沒進(jìn)呢！事實證明，往(wang)🌂往選讀的内容(róng)實際工作☎️中很(hěn)常用到。
淡然無(wú)味的文字，晦澀(se)的公式，望而生(shēng)畏？此時需要一(yi)⭐位良師——興趣。每(mei)人興趣來源也(ye)許不同，爲了電(diàn)子競賽🍓，爲了找(zhǎo)個🈚好工作，無論(lun)如何有了興趣(qù)就有求👌知的欲(yu)望。筆者的興趣(qu)源于幼👅時的好(hǎo)奇心，總想拆開(kāi)收音機看看人(rén)在⛱️哪裏，隻見元(yuan)件一堆。後來将(jiāng)壞電器的元件(jiàn)拆下用細銅💜絲(sī)連接釘于木闆(pǎn)上，插上220V，試試有(yǒu)何功能‼️，結果當(dang)然是爆了。直到(dào)五年級從親🏃🏻戚(qi)處拿來一些電(diàn)器維修的書，從(cóng)7管收音機電路(lu)了解到放大的(de)概念，電風扇副(fu)繞組電容分相(xiang)與主繞組形成(cheng)旋轉磁場，電飯(fan)鍋利用鐵氧體(tǐ)的居裏點自動(dong)跳閘，頓覺電子(zi)世界其樂無窮(qióng)。凡見帶👅電的東(dōng)西💚都要一窺其(qi)❗原理，地攤淘舊(jiù)書，抄壞電器的(de)電路圖💜研究👄，利(lì)是錢買來一把(ba)烙鐵和一🈲個指(zhǐ)針萬用表，一堆(dui)腐乳瓶裝住分(fèn)好類的阻容晶(jīng)體管，從此踏上(shang)這條不歸路。
大(da)學課本爛熟于(yu)心後，可以先找(zhao)開創性、原理性(xìng)的書籍來研究(jiu)，看到技術發展(zhan)脈絡。比如從電(diàn)子管開始研究(jiū)放🚩大器，了解栅(shan)偏🔴壓對陽極電(diàn)流的控制作📞用(yòng)，如何設置工🧑🏽🤝🧑🏻作(zuo)點和負反饋，到(dào)晶體管放大再(zai)到集成電路💛，你(ni)會發現其實JFET與(yu)電子管有些🆚類(lèi)似。從電磁學到(dào)電動力學，固體(tǐ)物理、半導體物(wù)理到半導體⭕器(qì)件物理，控制💞理(li)論。另外還可學(xue)習熱力學、光學(xue)，一級級進階豐(feng)富知識面。當⚽前(qián)工程實踐中的(de)問題都可✉️應用(yòng)這些理論解釋(shì)，電路調試中所(suo)謂“靈異”現象不(bu)過是你水平不(bu)夠而已。而一些(xiē)設計手冊、指南(nán)是應對器件電(dian)路非理想特性(xing)的應用技巧，沒(mei)有過多推導，也(ye)不難理解。
别以(yi)爲老舊的知識(shi)過了時，當今熱(re)門技術早有理(lǐ)論研究。現🌈在火(huo)熱的AI，從1950年提出(chū)圖靈試驗，1969年成(chéng)立IJCAI，1987年召開第一(yi)次國際神經網(wang)絡會議，到當今(jin)随着網絡發展(zhǎn)和硬件計算能(neng)力提高，理論才(cái)得以實現和大(da)量應用，被常人(rén)所熟知。
最重要(yào)一點，别刻意記(ji)憶結論，要自己(ji)推導一遍。有人(ren)覺得👨❤️👨爲何🤞不能(néng)寫得生動活潑(po)，公式一大堆，其(qi)實技術是講求(qiu)根據的，非憑感(gan)覺，任何試圖以(yi)通俗易❌懂的方(fang)式去轉化都有(you)可能偏離本質(zhì)，真正有興趣的(de)人自不覺枯燥(zao)，望而卻步的✏️人(ren)也許志㊙️不在此(ci)。像🥵《一分鍾理解(jie)xxx》，不過是爲讓🧑🏽🤝🧑🏻常(chang)人易于理解，對(dui)工程師❌是不夠(gou)的，高✏️端㊙️技術也(ye)不會通俗易懂(dong)。
實踐
實踐的重(zhòng)要性不言而喻(yu)，對一些結論和(he)想法進行驗證(zhèng)，印象異常深刻(ke)。以前做一個晶(jīng)體管音頻放大(da)器，偏置電流設(shè)置得比較低，輸(shū)入線引長之後(hòu)竟然🌏收到了AM電(dian)台，說明低偏🔅置(zhi)電流👄下三極❌管(guǎn)發射結進行了(le)檢波，将靠近輸(shū)入端的引線在(zài)鐵氧體磁芯上(shàng)💃🏻繞幾圈便被抑(yì)制了，說明了扼(e)流圈的‼️作用。
可(kě)惜大學裏提供(gòng)給學生實踐的(de)資源還是很有(you)限。不過即便如(rú)此，有時還是可(ke)以變通一下，以(yi)前做一✌️個升壓(yā)逆♊變器，沒有大(da)功㊙️率晶體管，就(jiù)用薄鐵片剪一(yi)個齒輪，膠水固(gù)定在錄音機馬(ma)達轉軸上，電池(chí)碳棒作電刷，齒(chǐ)輪通斷形成開(kāi)關，工頻變壓器(qi)倒過來🌏用，實現(xian)了升壓，但變壓(yā)器燙手，要先轉(zhuan)起來再用碳💃🏻棒(bàng)靠近，避免鐵芯(xīn)飽和。
在實踐過(guo)程中，還需結合(hé)理論總結分析(xi)。你會認識✔️到器(qì)件的非理想特(tè)性，爲何會有很(hěn)大幹擾、噪聲、自(zi)激，達不到預期(qī)性能。導體存在(zai)電阻和電感，導(dao)體間存在電容(rong)，載流子熱運動(dong)産生熱噪聲等(deng)等，隻不過大多(duō)數情況下你潛(qián)意識裏理📐想化(huà)了。地環路——法拉(la)💛第電磁感應定(dìng)律，多點接地——導(dao)線的阻抗已經(jīng)不能⁉️忽略，公共(gong)阻抗、一點接地(di)——不過👅是歐姆定(ding)律，非理想特性(xing)是被忽略的分(fen)布存在的真實(shi)元件以及元件(jiàn)的🔱真實特性，本(ben)該如♍此，并沒有(yǒu)多神秘👉。所以沒(mei)有豐富的理論(lun)，不提煉總結，依(yi)賴于别人的經(jīng)驗，不知其✏️所以(yǐ)然。
思考
問渠哪(nǎ)得清如許？爲有(you)源頭活水來。勤(qin)于思考，用心感(gan)悟，觸發靈感和(hé)産生創新的源(yuán)泉。
思考知識間(jiān)的聯系，融會貫(guàn)通。一個環形電(diàn)感，感應電動勢(shi)U=Ldi/dt，又有另外的形(xing)式U=Ndφ/dt，這兩者有什(shi)麽聯系，結合安(ān)培環路定理推(tuī)導你會找出電(diàn)感量與線圈匝(za)數、磁導率和磁(cí)路截面S和磁路(lù)長度l的關系L=μN2S/l。根(gēn)據電感的定義(yi)L=Ψ/i=Nφ/i同樣得到L=μN2S/l，殊途(tú)同路。SI單位制中(zhong)有7個基本單位(wèi)，當前科學技術(shu)中如此之多的(de)物理量單位由(yóu)其導出，你說各(gè)種知識之間有(yǒu)沒有密切的聯(lián)系？
通電導線内(nèi)平均電場有多(duō)大呢，不妨推導(dao)一下，其結果❗爲(wèi)電流密度和電(diàn)阻率乘積。
衆所(suǒ)周知電傳播速(sù)度非載流子的(de)移動速度。那麽(me)實際導體中🏃🏻電(diàn)子平均速度是(shì)多少呢？設銅導(dǎo)線截♻️面積爲1mm2，電(diàn)⚽流爲♻️1A，根據銅相(xiàng)對原子質量和(he)密度，可得摩爾(er)密度爲1.4×105mol/m3，1mol數量爲(wei)阿✂️伏伽德羅常(chang)數，設銅原子最(zuì)外層爲1個電子(zǐ)脫離束縛，則自(zì)由電子密㊙️度爲(wèi)8.4×1028/m3，根據電流定義(yi)I=Q/t=vtSpq/t得到速度v=I/(Spq)=1/(1×10-6×8.4×1028×1.6×12-07)≈74μm/s，這隻(zhī)是大概值。導體(ti)既然有電場爲(wèi)何電子不📧是加(jiā)速呢，實際電子(zǐ)運動會經曆加(jia)速、與原子碰撞(zhuàng)等🏒，碰撞、束縛宏(hong)觀爲阻力，與宏(hóng)觀電場🏃🏻♂️力相等(děng)，電場力克服阻(zǔ)力做功使導體(tǐ)發熱，此爲🌈電阻(zǔ)。
大膽假設，然後(hòu)證明。摩擦帶電(diàn)的塑料可以吸(xi)引紙屑，220V帶電導(dǎo)線爲何不會吸(xī)引紙屑？其實前(qian)者指帶電荷，後(hou)者指通有💋電流(liú)是電中性的。不(bú)過用一個絕緣(yuán)棒連接的金屬(shu)球碰觸🌐一個對(duì)大地爲🎯100V的電壓(ya)，實際上吸引不(bú)了紙屑，但也是(shi)帶了電荷的。球(qiu)體半徑R，根🔴據電(diàn)場高斯定理、電(diàn)壓、電🛀🏻容定義得(dé)孤立導體球電(diàn)♍容C=4πε0R。兵乓球大的(de)金屬球電容爲(wei)2.2pF，連接到100V電壓上(shàng)充電電量爲220pC，當(dang)⛹🏻♀️然脫離🛀電源後(hòu)球體電勢隻有(you)100V。當充進1.5μC電💘量♌時(shí)（相當于人體帶(dài)10kV靜電的電量，冬(dong)天很平常）電勢(shi)有682kV，表面電場是(shi)很高的。能否吸(xī)引紙屑還沒試(shi)過，充這麽高電(diàn)壓需要起電機(ji)。
曾經有一個靜(jing)電發電機的想(xiang)法，一個固定，一(yi)個可動極闆構(gou)成電容，可動極(ji)闆靠近固定極(ji)闆時，電源對極(jí)♊闆充進電荷，然(ran)後可👈動極闆由(you)機械能帶動遠(yuǎn)離固定☂️極闆并(bìng)🙇🏻脫離電源，克服(fú)極闆間電場力(lì)所做的功使極(jí)🌍闆間電壓增大(dà)（電容減少了），到(dào)♉達頂端連接到(dào)輸出電🈲容對其(qí)充電，然後返回(hui)充電，周而複此(ci)🛀，這樣輸入輸出(chu)的平均電流相(xiàng)同但電壓變高(gāo)了，驅動極闆運(yùn)動的機械能轉(zhuan)化爲電能。
别人(rén)的經驗，千萬别(bié)不假思索拿來(lái)即用。比如驅動(dong)繼電器，很多書(shū)上都說線圈要(yào)并聯一個二極(ji)管吸收反💜電動(dong)勢。然而這✂️不是(shi)任何時候都合(he)适的，二極✉️管正(zheng)向導通時壓降(jiang)低🈲等效電❓阻小(xiǎo)，時間常數爲L/R，電(diàn)🔅流衰減緩慢，導(dao)緻觸點斷開時(shi)間延後，吸力不(bu)足的時間區間(jiān)變大，斷開不夠(gòu)幹脆。有些情♍況(kuàng)就需要并聯電(diàn)阻或二極管串(chuàn)聯穩壓管🤞提高(gao)吸收電壓，使電(diàn)流迅速衰🤩減。
關(guan)于仿真
暫且将(jiang)知識分爲原理(lǐ)和技巧，利用工(gōng)具是一種技🔱巧(qiao)，但應以原理爲(wèi)基礎。剛開始學(xue)習和工作，建議(yi)盡量手🐅算，減少(shǎo)對工具的依賴(lai)，對成長也有好(hao)處。下面有一個(ge)電路，兩🈲個四線(xiàn)電阻并聯，求輸(shu)出電壓和輸🧑🏾🤝🧑🏼入(ru)電流的關系，以(yǐ)及🔴每部分電⭕阻(zu)變化對輸出的(de)影響，光是前者(zhě)計算就可以✊寫(xie)滿幾頁紙，這也(yě)需要毅🐆力。
要做(zuò)好産品，需要長(zhǎng)久的學習積累(lèi)，并不輕松。如當(dāng)決心從事研✉️發(fa)，那就堅定不移(yí)地走下去吧。化(huà)身爲史波克，駕(jià)駛着進取号電(dian)子飛船，踏上探(tan)索未知世界的(de)征程。在發射區(qu)，偏置已使耗盡(jìn)層變窄，你與大(da)量小夥伴受電(diàn)場力驅動輕松(sōng)地湧進了基區(qu)，這是一個充滿(mǎn)黑洞的時空，一(yi)💰些同伴被黑洞(dòng)所束縛，一♈些被(bei)擄去另一世界(jiè)，還好困難總是(shi)短暫的（基👈區很(hen)薄），你幸運❗地躲(duǒ)過一劫，未及看(kàn)清便和大部分(fen)同伴飛😘到了集(ji)電結，突然🐇受到(dao)一股強大吸力(li)牽引，快速渡越(yuè)了空曠的集電(diàn)區，漫遊在低阻(zu)導線上，總算松(sōng)了一口氣。然而(ér)前❓路不如你所(suǒ)願地一帆風順(shùn)，阻力重重的負(fù)載中，到處碰壁(bi)，撞得渾身通紅(hong)。甚至你的🛀🏻飛船(chuan)🔱被原子掠去爲(wèi)它運❗轉，好不容(rong)易偷得一艘飛(fei)船利用熱動力(lì)逃離魔鬼的掌(zhang)控，曲折中前行(háng)，曆經艱難險阻(zǔ)才到達勝利彼(bi)岸。人生猶如一(yī)場電子🧡的旅行(háng)！
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