2021-02-16 圆圆宝贝问的电路问题

圆圆在微信上问：干妈，我玩电路，下面有些东西我不懂，你能帮忙一下吗？他们对应的关系是啥意思啊？

哇，圆圆宝贝玩得好高级啊。干妈都没有玩过你这么高级的呢！

- 干妈好奇一下，你这个是怎么在平板电脑上玩的？

- 干妈没有玩过，要回答你的问题，只能是看平板电脑上这些内容的字面意思啦。

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# 按照屏幕显示，干妈猜圆圆玩的电路，是要产生一个电脉冲（Pulse）信号。而这样的一个电路，可以用来做一个叫“脉冲波产生器（Pulse Wave Generator）”的器件。

+ 在一个电路里，我们可以测量几个数值（参数），其中有:

- 输出电压（Output Voltage）

- 输出电流 （Output Current）

- 输出功率 （Output Power)

+ 通过测量这些数据，我们就能对当前这个电路的状态（Circuit State）有所了解了。

+ 估计上面这几个电路参数，圆圆爸爸在以前的电路中，都教过圆圆了，是吗？

- 圆圆可以为其它小朋友解释一下，这几个参数，都表示什么意思吗？

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# 比较复杂的，是下面的几项，是吗？

# 下面给出的，是电路的属性（Circuit Properties），上图中列出了以下的几个参数：

+ Waveform Amplitude: 1KV

+ DC offset: 900V

+ Initial phase: 0

+ Waveform frequency: 0.01 Hz

+ Internal Resistance: 1 m

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咱们一个个的来了解一下。

我们平常看不到电流、看不见电波，所以我为了理解电路，有的时候，会在脑海里，用水流、水波来做类比。

圆圆在南昌生活的时候，爸爸妈妈是不是经常带你去湖边、江边玩啊？

去年长江是不是发过一次大水啊，你们南昌边上的鄱阳湖是不是也涨水啦？

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+ DC offset (Direct Current, 直流，offset: 偏置): 900 V。这个表示电路中有900伏的直流偏置电压。
> 用水流做类比的话，我喜欢将这个理解成洪水（洪峰）来前的水位在 900 （米）。

+ Waveform amplitude: 1KV（kilo-Volt）。这个表示电流的波峰幅度值是1千伏。
> 用水流做类比的话，我喜欢这样理解：洪水来时，最高的水位将达到 1000 （洪峰幅度） + 900 （原来的水位）= 1900 （米）

+ Waveform frequency: 0.01 Hz。这个表示电波的频率，1Hz 表示每秒钟发生一次。0.01 Hz，就表示要等100秒才会来一个电脉冲信号，大约将近两分钟才产生一个脉冲信号。
> 平时，圆圆有没有数过自己的心跳啊？一分钟跳几次呀？
> 是你的心跳跳得快呢？还是这个电脉冲信号快呢？

+ Internal Resistance: 1 m（Milli-Ohm）。这个表示这个电路的内部电阻值，是1毫欧姆。Milli = 1/ 1000, 千分之一的意思。我们中文用的是“毫”，比如平常我们会问：圆圆的头发丝有几个毫米粗呢？
> 圆圆爸爸在教圆圆电路的时候，有没有跟圆圆解释过电阻和电流、电压是什么关系呢？

+ Initial phase: 0  ，这个表示电波的初始相位角，这里初始是零度。这个是什么意思呢？
- 我们回到水波的类比中。圆圆在上海的时候，有没有去海边玩？有没有看到海的浪波一波波的从远处传到你的小脚边呀？
- 海波最先接触到小脚丫的那个点，我们可以将其记为初始相位；
- 如果圆圆一直站在海水中不动，会感受到一个海波来的时候，会越涨越高，可能会没过了圆圆的膝盖。而这个最高点，就给出了这个海波的波峰值。
- 所以描述一个水波（电波）的传播的时候，我们不单单要给出波峰值（最高点的值），还要给出初始相位值，还有频率，这样才是完整的描述。
> 频率：让我们知道水波来得有多快
> 波峰值：让我们知道水位的最高点是多高
>相位角：让我们知道，我们现在是处在波谷、还是在波峰、还是在两者之间

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+ 干妈很不擅长给像圆圆这么大的小朋友讲科学。

+ 干妈这一年来，正在努力学习、练习中。

+ 有些地方还是讲得太复杂了。

+ 干妈没有讲明白的地方，圆圆再提问好吗？

+ 讲得不清楚的地方，圆圆让爸爸妈妈再给你解释一下好吗？

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过年啦，圆圆又长大一岁啦！

干妈好开心圆圆喜欢玩的，也是干妈喜欢玩的！

咱们以后还要多在一起玩啊！

圆圆的回复：干妈，我听懂啦，谢谢你！我以后要找你玩儿。

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