从波来看在中国做科普有多费劲！

发表于 2019-1-17 18:14

我去年冬天就发帖说明了，教科书上传输线理论，是偷工减料的做法，上来就确定好RLCG等效电路了，然后根据电路推波方程！
我在我的帖子里，通过视频的方式，说明了这是本末倒置的方法，目的仅仅是减少推导的工作量。

这种偷工减料的做法缺点，我去年就说明了，就是你不知道推导方程的有效条件！何时成立。
这个预测是成立的，大家看看本版块几个帖子就知道了，好多人都在胡思乱想，想让他拿出理论依据，只能支支吾吾了。

另一个麻烦点是：居然喜欢玩白马非马！！！不能理解某个术语的真实含义，老是望文生义，根据术语本身的汉语意思来理解。
如果是电子爱好者这样干也就罢了，专业的电子工程师也这样干就难以理解了。

登录 · 发表于 2019-1-17 18:24

请注意教科书上的波方程是怎么推导出来的，你才能知道其成立条件：

请看上图，这个积分非常复杂，电流i(x）还是位置的函数，在一般情况下根本积不出来----即便积出来，也会非常复杂，没法使用！
【这就是场论的缺点！虽然它很牛比，但是即便有高等数学相助，一般情况下也难以求解。】

但是如果假设i(x)是定值，那么被积函数是关于x的偶函数，这个积分就小儿科了。

所以，推导过程中假设i(x)是定值，这个局限性是后面推导结论的成立条件。

登录 · 发表于 2019-1-17 18:44

书上所说的传输线特征阻抗，也只不过是个近似：

只有当图中的近似误差项=0，才能说开路传输线任意一点看到的阻抗是Z0！！

或者说，如果认为开路传输线任一点看到的阻抗是Z0，那么此时的误差是图中粉线项！

发表于 2019-1-17 18:51

关于传输线入射波和反射波的理解，是我以前说的那个老教授发明的，老教授在原文中，把重要的事情说了三遍，就是把稳态解分解成两种波，The only reason是便于直观最终现象！而且应该把波的理解，视作mathematical picture，而非物理事实！！！

如果这个老教授看到现代人一口一个“实实在在的波”，九泉之下也不会瞑目的！

发表于 2019-1-17 18:54

于是问题来了，有人又要有意见了：你说反射波不是波，这不相当于说白马不是马吗？这是彻彻底底的胡说八道，给你来个“正本清源”或“反面教材”吧！

发表于 2019-1-17 18:58

其实电磁学，微波工程里本来就用了很多理想假设，什么光滑平直，忽略损耗，忽略边沿效应，忽略不连续等等，真到了业界全是用数值软件算，什么传输线那是小儿科啦，天线之类远远复杂难算的多去了，没必要大惊小怪，一惊一乍，大多工程师都不会手算，会算都去写数值软件了，搞计算电磁学。一般RF 工程师而言最基本最简单概念反而是用的最多的。

登录 · 发表于 2019-1-17 19:00

说它不是实实在在的波，并不是说相关数学理解也不能用了，只要是关于传输线中的电压和电流的求解，都可以用，但是不要把这个“波”的概念无限制放大

有了这两个波的概念，数学表达式确实简单的不行了，“欧姆定律”都可以用了：

请注意，由于端口电流和电压的定义方向问题，电流表达式多了个负号！

发表于 2019-1-17 19:02

ohayou 发表于 2019-1-17 18:58
其实电磁学，微波工程里本来就用了很多理想假设，什么光滑平直，忽略损耗，忽略边沿效应，忽略不连续等等， ...

此假设和彼假设，完全是两回事！

一个是为了更直观，一个是纯粹是近似！

登录 · 发表于 2019-1-17 19:11

教科书推导某些结论，总是先从理想情形入手，然后再考虑实际情形，看看两者偏离多少，看看理论预测的误差是多少。

但是很多书，把理想情形抄下来了，后面实际情形它不考虑了，导致很多读者骂理论无用。

例如传播常数，理想情况和实际情况的偏差，理论研究都必须指明的：

看上图可知，传输线在低频下理论预测和实际相差较大。而相位常数在低频很准，高频时有个近似恒定的偏差。

教科书上这样瞎搞，导致学生就记住了理想情形，不管实际情形如何，就一直乱套公式。
瞎猫总有碰到死耗子的时候。

登录 · 发表于 2019-1-17 19:19

非专业人员不要过多的研究电磁场与波！许多稍微高级一点的电磁长与波书籍，对读者要求如下：

先修课是：
两年半的微积分！
一年多的电磁场！
两年的线性电路理论！

发表于 2019-1-17 19:47

呵呵，其实这个大多教科书也会注明啦，如果用简单的物理观念解释无非就是：在低频场会进入导体，自然就会和pec的假设有误差。
其实学电磁场最关键还是要能用直白的物理观念解释看似复杂的数学。光知道那些翻那些复杂公式，说不出物理观念学几年也没有用。

发表于 2019-1-18 09:44

ohayou 发表于 2019-1-17 19:47
呵呵，其实这个大多教科书也会注明啦，如果用简单的物理观念解释无非就是：在低频场会进入导体，自然就会和 ...

你又不是搞教育工作的，你怎么知道有用没用？

如果根据个人喜好来判定有用没用，老是喜欢学点简单的，我估计世界上所有科学家都期望学过小学数学九九加法表，就能解决所有科学问题，是最好不过了！

可能吗？

发表于 2019-1-18 10:23

本帖最后由 ohayou 于 2019-1-18 10:25 编辑

xukun977 发表于 2019-1-18 09:44
你又不是搞教育工作的，你怎么知道有用没用？

如果根据个人喜好来判定有用没用，老是喜欢学点简单的，我 ...

我的意思不是说不要学数学，只是说也别忘了背后物理观念。只是语气夸张了点，不好意思

，数学好对学习每个工程学科肯定是益处多多的，对于数学好的，我肯定还是很佩服的。

发表于 2019-1-19 10:54

从波来看在中国做科普有多费劲！

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