做一个固态特斯拉线圈
本帖最后由 能量海 于 2017-8-8 02:44 编辑
第三章:静脉冲系统
做一个固态特斯拉线圈
关于唐用氖管激励电路来驱动他的电路的特斯拉线圈部分，由于一些读者可能觉得有一些“巫术”，而如果买不到某个合适的单元，那么电路就无法复制或检测，那么似乎有理由显示它是如何运作的以及如何可以从零开始制做：
电路本身是由一个振荡器组成，以转换12伏直流电源为脉冲电流，并用变压器把它提高到一个高电压。这里是一个用于此的电路：
电阻器“R”和电容器“C”为555定时芯片提供保护以防止尖峰和突降。555定时芯片的作用是一个振荡器或“时钟”，其速度由两个10K电阻伺给440纳法的电容器控制。升压变压器是一个普通汽车线圈，给它的驱动电流由中IRF9130场效应晶体管激励，而晶体管由555芯片输出的3脚驱动。
（福特牌T型）汽车线圈的输出通过二极管整流，它需要有一个非常高的额定电压，因为电压在这个点上非常高。在用于驱动特斯拉线圈前，整流过的电压脉冲储存在一个非常高压的电容里。由于需要强大的输出，用了两个汽车线圈，而它们的输出组合如下示：
你会注意到汽车线圈只有三个端点，而标着“＋”的端点是在外壳里面的两个线圈的共有连接点。线圈看来象这样：
而“＋”号一般标注在顶部，在带两个内部连接点的终端旁边。到目前为止所述的电路已经非常接近氖管激励电路，而且它肯定能够驱动一个特斯拉线圈。
制做特斯拉线圈有几种不同的方法。连接几个火花隙成一条链并不罕见。这种配置称为串联火花隙，由于火花隙成“串联”连接，用技术语言说就是“连成一行”。在关于天线系统的章节里，您将看到赫尔曼•伯劳斯顿使用那种风格的火花隙，它具有很高的电压，这是他从他强大的天线系统中获取的。运行中这种多重的火花隙比单个火花隙安静得多。其中一个可能的特斯拉线圈设计用了一个扁平线圈作为“L1”线圈，因为这样可以获得更高的收获。电路如下示：
用一个可移动的夹具来连接扁平线圈，通过对连接的小心的逐渐地调节，而使两个线圈调整到共振。每次10mm。
近来发现，背靠背连接两个这些（非镇流器电阻）汽车线圈，用加号和减号交换连接，性能大大改善。有人曾建议，当跨接其它线圈时，每个线圈的小的自电容会导致非常高的运行频率，提供更加尖锐的电压尖峰，这在这种类型的电路里是一个非常可取的。这种配置或许是这样连接的：
串联火花隙可以用不同的方法制做，包括用汽车的火花塞。这里展示的是用螺母和螺栓穿过两个不导电的硬条，因为这样要比调整几个火花塞间隙要容易得多：
拧紧螺栓压缩弹簧使螺栓头互相靠得更近，并缩小所有的火花间隙。电连接可以在末端或任何中间线的桥接线——如果这条链中只有较少的火花隙。
让我再次提醒你这不是一件玩具，它会产生很高的电压。此外，让我再次强调，如果您决定构建任何东西，那么你这样做完全是你自己的责任。这个文本只是出于提供信息的目的，还要看成是一种鼓励你去制做任何一台这类装置，如果你决定要为自己复制原型机，那么也不担保装置会如所宣称的那样工作。一般来说，对任何自由能源装置需要技巧和耐心方能达至成功，而唐史密斯的装置更属最难的那一类，特别是因为他很随意地承认他不会透露所有的细节。
上面电路图里标注为“C1”的输出电容器要能够处理极高的电压。处理这个问题有各种方式。唐处理这个问题是使用专业公司生产的特别昂贵的电容器。有些家庭为基础的制做者使用充满盐溶液的玻璃啤酒瓶已经获得成功。瓶子外面铝箔包起来以形成电容器的触点之一，然后把裸线圈成圈从每个瓶子的深处再到另一个瓶子，圈从一个瓶的内部到另一个瓶的内部，最终形成电容器的另一个触点。尽管那样看来工作不错，但非常不便于携带。另一种方法是只把裸瓶竖放在一个布满金属箔的容器里，金属箔就成了电容器的第二个触点。
已在过去流行的一种方法是使用两个完整的铝箔辊，有时也被称为“烘焙箔”；平铺一个，以一层或多层塑料食品薄膜复盖，再在塑料面上铺上第二个箔辊。垒成三层以形成一个电容器。显然，这样的几个可以并联连接一起以增加集合的电容量。塑料层越厚，电容量越低，但可处理的电压越高。
1999年11月出版的《大众电子》建议用33片薄铝片作为家庭装修使用的闪光材料。那时是按卷出售的，宽度为250毫米，因而其设计用355毫米为铝片长。选择塑料以分隔这些板片的是用1.6毫米厚的聚乙烯片，这些同样在家庭装修店有出售。塑料裁剪成280mm x 330mm 并组装如下：
板片以三明治堆叠法叠在一起，然后夹两块硬质木板固定。固定上得越，板间靠得越近，电容越高。旋紧穿过板而突出来螺栓用于作为接电点。以两张塑料片一张铝片的厚度，应该还有空隙给在两端的每对板之间的垫片，这将改善夹紧和电连接。另一种方法是切掉每块板的角，然后将它们交替放置，结果是板片几乎没有一个区域是无效的。
由于唐•史密斯在他的一段视频演示中做过论证，尼古拉•特斯拉是完全正确的，当他指定瞄向从一个特斯拉线圈到一个金属极板上放电时（或在唐的情况下，正如上面所示的塑料片材分隔的电容器的两个板当中的一个金属板），产生了一个非常强大的电流流往良好的接地线。显然，如果一个电力负载放置在极板和地线之间，那么负载被提供的动力可至一高能级的电流，给出一个非常可观的功率增益。
制做高质量线圈
唐在他的制做中使用的极限特工（Barker & Williamson）的线圈相当昂贵。几年前，在美国业余无线电联盟专刊《QST》杂志1997年发行版里的一篇文章里，罗伯特•H•约翰显示类似线圈不必费太大劲就能制做出来。电镀公司的研究人员说过成品的实心镀锡铜线生产的磁场是未镀锡铜线的三倍，所以在选择构建这些线圈的导线或许应该记住。
这些家庭制做的线圈有着极棒的“Q”质量因子，有些甚至比极限特工公司的镀锡铜线线圈还要好，因为电流的大部分都是在导体的表面，而铜比银镀锡材料的导电性更好。
如果线匝靠在一起，线圈的感应系数增加。如果线匝伸展，线圈感应系数减少。好的折衷办法是把线匝分隔开，以使匝线之间有一导线厚的空隙。常见的特斯拉线圈建造者施工方法是使用尼龙钓鱼线或塑料除草机线以创建匝间间距。约翰先生所使用的方法允许甚至不使用任何其他材料的间距。其关键特点是用一个有弹性的线圈架并把线圈绕在架上，均匀地间隔线匝，然后用环氧树脂条把它们固定在适当位置，在树脂不变和固化后移走架子。
约翰先生很难把环氧树脂固定在位置上，但当他用西部系统公司的微纤维混合后，环氧树脂可以做成任意黏稠度，并作为浓膏应用而不损失它的属性。通过在线圈架每一边放置一条狭长的绝缘带来保持环氧树脂粘在架子上。
我建议用作线圈架的塑料管是线圈制成后长度的两倍，使得移走线圈时能有一个良好的弹性。在塑料管开出两个狭长的槽缝前，裁出一块木质扩展块并倒圆两端以使推入配合管子。绕线时这个扩展块用于楔入管子的开口端直到绕线紧紧缠绕在管子上。
管壁上开出的槽沟边上钻有两个或更多小孔。这些孔洞用于锚定导线端头，使之穿过孔洞并弯曲。在把完成的线圈滑脱出架子前要剪去那些线的端头，但在使用环氧树脂和固化的一段时间里，这些端头是非常有用的。管槽开得相当宽，一般有10毫米或更多。
这个技巧是随后把木质扩展块楔入管子的开槽端。然后用第一个钻孔系住实心铜线的端头。这根线，可以是裸线也可是绝缘的，然后按要求的匝数在架子上绕制线圈，线的另一端系在另一个钻孔里。常见的做法是旋转架子来绕制线匝。当线圈完成，如果需要的话，可以延展线匝间距使之更均匀，而后用一条环氧带粘隹线圈的一边。 固化后（或如果环氧树脂足够硬），把管子翻转并把第二条环氧条带粘到线圈的另一边。一条酚醛层压塑料板或条板可以做成环氧带的一部分。另外，一个L形的塑料安装托架或一个塑料装配螺栓窟窿牢牢嵌入环氧树脂中以备以后安装线圈。
当环氧树脂固化，一般24小时后，铰掉线圈端头，用木钉敲出扩展块，然后从两边向内压管子，以使做好的线圈容易滑出管子。在直径的线圈可用小直径的铜管绕制。
线圈电感可以这样计算：
单位微亨利的感应系数：
这里：
d 是线圈直径，单位为英寸
n 是线圈里的匝数
l 是线圈长，单位英寸（1英寸＝25.4毫米）
在给出了感应系数（微亨利）后用这个等式计算出匝数：
第三章:静脉冲系统
做一个固态特斯拉线圈
关于唐用氖管激励电路来驱动他的电路的特斯拉线圈部分，由于一些读者可能觉得有一些“巫术”，而如果买不到某个合适的单元，那么电路就无法复制或检测，那么似乎有理由显示它是如何运作的以及如何可以从零开始制做：
电路本身是由一个振荡器组成，以转换12伏直流电源为脉冲电流，并用变压器把它提高到一个高电压。这里是一个用于此的电路：
电阻器“R”和电容器“C”为555定时芯片提供保护以防止尖峰和突降。555定时芯片的作用是一个振荡器或“时钟”，其速度由两个10K电阻伺给440纳法的电容器控制。升压变压器是一个普通汽车线圈，给它的驱动电流由中IRF9130场效应晶体管激励，而晶体管由555芯片输出的3脚驱动。
（福特牌T型）汽车线圈的输出通过二极管整流，它需要有一个非常高的额定电压，因为电压在这个点上非常高。在用于驱动特斯拉线圈前，整流过的电压脉冲储存在一个非常高压的电容里。由于需要强大的输出，用了两个汽车线圈，而它们的输出组合如下示：
你会注意到汽车线圈只有三个端点，而标着“＋”的端点是在外壳里面的两个线圈的共有连接点。线圈看来象这样：
而“＋”号一般标注在顶部，在带两个内部连接点的终端旁边。到目前为止所述的电路已经非常接近氖管激励电路，而且它肯定能够驱动一个特斯拉线圈。
制做特斯拉线圈有几种不同的方法。连接几个火花隙成一条链并不罕见。这种配置称为串联火花隙，由于火花隙成“串联”连接，用技术语言说就是“连成一行”。在关于天线系统的章节里，您将看到赫尔曼•伯劳斯顿使用那种风格的火花隙，它具有很高的电压，这是他从他强大的天线系统中获取的。运行中这种多重的火花隙比单个火花隙安静得多。其中一个可能的特斯拉线圈设计用了一个扁平线圈作为“L1”线圈，因为这样可以获得更高的收获。电路如下示：
用一个可移动的夹具来连接扁平线圈，通过对连接的小心的逐渐地调节，而使两个线圈调整到共振。每次10mm。
近来发现，背靠背连接两个这些（非镇流器电阻）汽车线圈，用加号和减号交换连接，性能大大改善。有人曾建议，当跨接其它线圈时，每个线圈的小的自电容会导致非常高的运行频率，提供更加尖锐的电压尖峰，这在这种类型的电路里是一个非常可取的。这种配置或许是这样连接的：
串联火花隙可以用不同的方法制做，包括用汽车的火花塞。这里展示的是用螺母和螺栓穿过两个不导电的硬条，因为这样要比调整几个火花塞间隙要容易得多：
拧紧螺栓压缩弹簧使螺栓头互相靠得更近，并缩小所有的火花间隙。电连接可以在末端或任何中间线的桥接线——如果这条链中只有较少的火花隙。
让我再次提醒你这不是一件玩具，它会产生很高的电压。此外，让我再次强调，如果您决定构建任何东西，那么你这样做完全是你自己的责任。这个文本只是出于提供信息的目的，还要看成是一种鼓励你去制做任何一台这类装置，如果你决定要为自己复制原型机，那么也不担保装置会如所宣称的那样工作。一般来说，对任何自由能源装置需要技巧和耐心方能达至成功，而唐史密斯的装置更属最难的那一类，特别是因为他很随意地承认他不会透露所有的细节。
上面电路图里标注为“C1”的输出电容器要能够处理极高的电压。处理这个问题有各种方式。唐处理这个问题是使用专业公司生产的特别昂贵的电容器。有些家庭为基础的制做者使用充满盐溶液的玻璃啤酒瓶已经获得成功。瓶子外面铝箔包起来以形成电容器的触点之一，然后把裸线圈成圈从每个瓶子的深处再到另一个瓶子，圈从一个瓶的内部到另一个瓶的内部，最终形成电容器的另一个触点。尽管那样看来工作不错，但非常不便于携带。另一种方法是只把裸瓶竖放在一个布满金属箔的容器里，金属箔就成了电容器的第二个触点。
已在过去流行的一种方法是使用两个完整的铝箔辊，有时也被称为“烘焙箔”；平铺一个，以一层或多层塑料食品薄膜复盖，再在塑料面上铺上第二个箔辊。垒成三层以形成一个电容器。显然，这样的几个可以并联连接一起以增加集合的电容量。塑料层越厚，电容量越低，但可处理的电压越高。
1999年11月出版的《大众电子》建议用33片薄铝片作为家庭装修使用的闪光材料。那时是按卷出售的，宽度为250毫米，因而其设计用355毫米为铝片长。选择塑料以分隔这些板片的是用1.6毫米厚的聚乙烯片，这些同样在家庭装修店有出售。塑料裁剪成280mm x 330mm 并组装如下：
板片以三明治堆叠法叠在一起，然后夹两块硬质木板固定。固定上得越，板间靠得越近，电容越高。旋紧穿过板而突出来螺栓用于作为接电点。以两张塑料片一张铝片的厚度，应该还有空隙给在两端的每对板之间的垫片，这将改善夹紧和电连接。另一种方法是切掉每块板的角，然后将它们交替放置，结果是板片几乎没有一个区域是无效的。
由于唐•史密斯在他的一段视频演示中做过论证，尼古拉•特斯拉是完全正确的，当他指定瞄向从一个特斯拉线圈到一个金属极板上放电时（或在唐的情况下，正如上面所示的塑料片材分隔的电容器的两个板当中的一个金属板），产生了一个非常强大的电流流往良好的接地线。显然，如果一个电力负载放置在极板和地线之间，那么负载被提供的动力可至一高能级的电流，给出一个非常可观的功率增益。
制做高质量线圈
唐在他的制做中使用的极限特工（Barker & Williamson）的线圈相当昂贵。几年前，在美国业余无线电联盟专刊《QST》杂志1997年发行版里的一篇文章里，罗伯特•H•约翰显示类似线圈不必费太大劲就能制做出来。电镀公司的研究人员说过成品的实心镀锡铜线生产的磁场是未镀锡铜线的三倍，所以在选择构建这些线圈的导线或许应该记住。
这些家庭制做的线圈有着极棒的“Q”质量因子，有些甚至比极限特工公司的镀锡铜线线圈还要好，因为电流的大部分都是在导体的表面，而铜比银镀锡材料的导电性更好。
如果线匝靠在一起，线圈的感应系数增加。如果线匝伸展，线圈感应系数减少。好的折衷办法是把线匝分隔开，以使匝线之间有一导线厚的空隙。常见的特斯拉线圈建造者施工方法是使用尼龙钓鱼线或塑料除草机线以创建匝间间距。约翰先生所使用的方法允许甚至不使用任何其他材料的间距。其关键特点是用一个有弹性的线圈架并把线圈绕在架上，均匀地间隔线匝，然后用环氧树脂条把它们固定在适当位置，在树脂不变和固化后移走架子。
约翰先生很难把环氧树脂固定在位置上，但当他用西部系统公司的微纤维混合后，环氧树脂可以做成任意黏稠度，并作为浓膏应用而不损失它的属性。通过在线圈架每一边放置一条狭长的绝缘带来保持环氧树脂粘在架子上。
我建议用作线圈架的塑料管是线圈制成后长度的两倍，使得移走线圈时能有一个良好的弹性。在塑料管开出两个狭长的槽缝前，裁出一块木质扩展块并倒圆两端以使推入配合管子。绕线时这个扩展块用于楔入管子的开口端直到绕线紧紧缠绕在管子上。
管壁上开出的槽沟边上钻有两个或更多小孔。这些孔洞用于锚定导线端头，使之穿过孔洞并弯曲。在把完成的线圈滑脱出架子前要剪去那些线的端头，但在使用环氧树脂和固化的一段时间里，这些端头是非常有用的。管槽开得相当宽，一般有10毫米或更多。
这个技巧是随后把木质扩展块楔入管子的开槽端。然后用第一个钻孔系住实心铜线的端头。这根线，可以是裸线也可是绝缘的，然后按要求的匝数在架子上绕制线圈，线的另一端系在另一个钻孔里。常见的做法是旋转架子来绕制线匝。当线圈完成，如果需要的话，可以延展线匝间距使之更均匀，而后用一条环氧带粘隹线圈的一边。 固化后（或如果环氧树脂足够硬），把管子翻转并把第二条环氧条带粘到线圈的另一边。一条酚醛层压塑料板或条板可以做成环氧带的一部分。另外，一个L形的塑料安装托架或一个塑料装配螺栓窟窿牢牢嵌入环氧树脂中以备以后安装线圈。
当环氧树脂固化，一般24小时后，铰掉线圈端头，用木钉敲出扩展块，然后从两边向内压管子，以使做好的线圈容易滑出管子。在直径的线圈可用小直径的铜管绕制。
线圈电感可以这样计算：
单位微亨利的感应系数：
这里：
d 是线圈直径，单位为英寸
n 是线圈里的匝数
l 是线圈长，单位英寸（1英寸＝25.4毫米）
在给出了感应系数（微亨利）后用这个等式计算出匝数：
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