實驗最基礎(chǔ)的就是LC振蕩電路的設(shè)計,電感(L):儲存磁能的“線圈”;電容(C):儲存電能的“萊頓瓶”。
電感這個最簡單,現(xiàn)在研究院早就研究出了漆包線,哪怕沒有漆包線,大明的科技時代也可以制造出來線圈,絕緣銅線(表面涂絲綢或蜂蠟絕緣)繞在木芯或鐵芯上(繞50-100匝),形成螺旋線圈。
“萊頓瓶”這種電容也可以制作,(玻璃瓶內(nèi)壁、外壁貼銅箔,中間玻璃絕緣),或用兩片金屬板(銅片、錫箔)夾一層干燥的絲綢紙板(絕緣)制成平板電容。
這兩個就構(gòu)成了最基礎(chǔ)的核心原件,最基本的工作原理就是“電能→磁能→電能”的循環(huán)振蕩。
如此循環(huán)往復(fù),電流方向和大小周期性變化,形成高頻振蕩電流(每秒振蕩次數(shù)即“頻率”),直到能量被電路電阻消耗(如導(dǎo)線電阻、空氣損耗),振蕩逐漸減弱(阻尼振蕩)。
唯一的難點就是振蕩電流的頻率(每秒振蕩次數(shù)),這是無線電的核心參數(shù)(高頻才能有效輻射電磁波)。
頻率僅由電感和電容的大小決定,顧臨淵也只是給出了最基礎(chǔ)的簡化公式,剩下的需要他們自行實驗總結(jié),拓展。
這些顧臨淵都交給了研究小組,讓他們分別進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,還有研究總結(jié)。
LC振蕩電路是“把直流電低頻交流電轉(zhuǎn)化為高頻電流”的關(guān)鍵,沒有它,無線電就失去了“信號源頭”。
花費(fèi)了半個月的時間,顧臨淵的研究院才掌握這一電路。
有了這最基礎(chǔ)的發(fā)射端“心臟”,顧臨淵就能從“有線傳電”(電話)跨越到“無線傳場”(電磁波),為無線電研發(fā)打下最核心的基礎(chǔ)。
最基礎(chǔ)的發(fā)射端搞定后,剩下的就是研究接收端,這里涉及的復(fù)雜需求,讓整個研究院陷入了瓶頸。
尤其是針對現(xiàn)在大明還沒有找到的鎳礦,這個顧臨淵是真的不知道哪里有鎳礦,銅、鐵、銀這個是最容易獲得,兵工廠、研究院等都有這些,鎳這玩意,顧臨淵也沒找到。
鎳可以說是金屬粉末檢波器的核心原料(銀鎳混合粉),這是檢波器是接收信號的關(guān)鍵,沒有鎳,那么接收端就陷入了困難之境。
顧臨淵下令齊家尋找鎳礦,還有從民間收集隕石,隕石中含鎳量有一成左右,這些足夠早期檢波器使用。
銅礦會有伴生鎳礦,這個只能依靠研究哪些銅礦的伴生礦會有鎳的存在,驗證鎳礦也十分簡單。
可在開采銅礦時同步提取鎳礦石,用“火法冶煉”(將礦石與焦炭混合,在高爐中加熱至1500℃,鎳會以合金形式析出)分離銅和鎳。
為了得到鎳,用了足足三個月的時間,研究院材料研究的同學(xué)硬是在不同的礦產(chǎn)中找到了最佳的銅礦伴生礦,那就是四川會理有古銅鎳礦。
而這時間也到了新的一年。
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