作者cpt (post blue)
看板comm_and_RF
标题Re: 传输线大哉问~
时间Fri Feb 9 04:38:22 2007
※ 引述《sexyman (现在新歌没好听的)》之铭言:
: ※ 引述《cpt (post blue)》之铭言:
: : 我想做的只是提供一个我觉得合理的思考方式
: : 这当然和严谨的推导不同
: : epsilon0 和 mu0 是物理常数
: : 把它们设为零, 就好像把光速设为无限大一样
: : 在适当的尺度下, 这样的假设是合理的, 我并没有要做过多的延伸
: 如果你的思考方式是错误的,就不是合理的
: 如果你承认 epsilon0 跟 mu0 是定值,那你後面讲的一切
: 都是错的,因为它们不可能为零
: 在任何的尺度下,epsilon0 跟 mu0 都是定值
: 应该是你要纠正你长久以来的错误解释而认清楚 Maxwell 方程式的
: 真正定义
: : 但是把 epsilon0 或 mu0 设为零, 在根本上当然与事实不符
: : 这也就是为什麽 KCL/KVL 在根本上也是与事实不符
: : 只不过这个误差在大部分情况之下可以忽略
: 这句话也是倒果为因,误差不是因为 KCL/KVL 与事实不符
: 而是因为你无法一网打尽地将所有的电路元件都加在你的计算中
: 有两种可能,一种是在你关心的频率或用途不重要
: 另一个原因是你没有考虑进去,那这时候你的电路就会失败了
: : KVL 之所以成立, 是因为我们额外去 model 了这个"电感"
: : 但事实上电感无所不在, 如果有任何一小段没有 model 进去
: : KVL 就无法反映实际的物理现象
: 那是因为你漏掉它,而不是不存在,这个不是公式或定理上的错
: 而是你的问题;模拟与物理现象间的误差,在於你的模型是否合理
: 电感的确是无所不在,如果是物理学家在做电路,那就会把所有他看到的
: 电感加到他的模型里,有没有实验效果、算不算的出来、不是他关心的
: 重点是要完整地陈述一个问题
: 工程师则会选择他认为重要的元件加入他的模型中
: 如果这一小段漏掉的部分对电路有影响,是因为你漏掉而发生的错误
: 不是公式或定理的问题吧~~~~
: : 因此, 与其说是"没有时变磁场", 为什麽不能想成"忽略时变磁场"呢?
: 那我反过来问你一个问题,你做的那一个电路是只要考虑直流
: 完全不看交流特性的?如果是有交流特性,那怎麽可以忽略时变的
: 物理量呢?又怎麽可以将一个有值的物理常数强迫为零呢?
交流特性的部份, 的确是需要 mu0 和 epsilon0
不过仅以 ampere's law 和 faraday's law 来看
其实就是忽略时变项的意思
我并没有引伸到其他物理定律
你可能会觉得我在硬ㄠ
我只能抱歉, 或许自己表达能力不够好 orz
: : 这跟把 mu0 设成 0 不是一样的意思吗?
: 完全不一样的意思
: 再讲一次:将物理常数设成零是错误的
讨论古典力学, 我们很自然会忽略 planck's constant 这个"基本物理量"
当尺度小到必须以量子力学才能完整解释, then planck's constant comes into play
同样的, 牛顿力学的适用范围内, 我们可以忽略光速的有限性
把光速设为无限大只是一个比较极端的表示方法而已, 但也合理
这些都只是在特例中对物理常数做修正, 以利解释而已
我承认之前假设 mu0 或 epsilon0 为 0, 的确不够严谨
因为这个假设的 scope 只限於 ampere/faraday's law
你可以说这是工程师的便宜行事吧
的确, 只要能够完整的 model 出整个系统的所有 parasitics
KCL/KVL 就不会有误差
但是当 model 不完整的时候 (which is almost always the case)
KCL/KVL "忽略"了高频的时变场
而 Maxwell eqns 能完整 capture 这些效应
两者的差距就是我所谓的"误差"
我当初提出来, Kirchoff's laws 出现在 Maxwell 之前
是为了说明 Kirchoff 在推导 KCL/KVL 的时候
安培定理还没有时变场这一项存在
所以他其实不只是"忽略", 而是"根本还不晓得"
当然, 如果我们现在讨论的是以 Maxwell 修正过的"延伸版"KCL/KVL
问题或许就回到使用者的 model 身上了
that's all I want to say for now :)
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◆ From: 24.131.17.151
1F:推 charvitz:古典力学中光速无限大与Plnack常数可忽略 220.132.147.21 02/10 00:32
2F:→ charvitz:是基於某些前提之下,但令mu0及epsilon0 220.132.147.21 02/10 00:33
3F:→ charvitz:为零的前提是?!便宜行事在私底下可以 220.132.147.21 02/10 00:35
4F:→ charvitz:但在公开讨论却令其他人摸不着头绪! 220.132.147.21 02/10 00:37
5F:→ charvitz:Axis兄已经清楚指出你的假设不合理之处 220.132.147.21 02/10 00:41