作者zzss2003 (brotherD)
看板Electronics
標題[問題] lumped-parameter system
時間Wed Feb 7 15:05:04 2018
嗨，大家好，小弟在看電路學，看到了以下這兩段
圖:
https://imgur.com/a/h4rKN
對第一個假設有一些疑問想與大家討論
第一個假設: Electrical effects happen instantaneously throughout a system.
在看到這一句時，腦海很自然的聯想到: 哦!由於electrical effects的來源是磁場與電場
，且磁場與電場的傳播速度接近光速，所以如果把一個球的圓心當作中心點，其半徑小於
光速每秒走的距離"很多"，那只要這顆球塞得下去的系統，都可以叫作lumped-parameter
system了吧?
然後作者後面舉例子，說明如何判斷系統是不是屬於lumped-parameter system，是用波長
的角度解釋這個規則(我不懂為甚麼要用波長的角度去解釋)。
我對作者想表達的想法的理解如下:
美國的電力系統為60Hz，信號傳送的速度為3x10^8m/s，則此電力系統信號的波長為
5x10^6m
(Note:波長的物理意義為 波跑一圈的距離)
如果一個電力系統的波長 <= 5x10^5m，則此系統則為lumped-parameter system
問題:
1. 為什麼要以60Hz為基準?
2. 為什麼是判斷電力系統是否為lumped-parameter system的條件式此系統的的波長要 <=
5x10^5m，而不是以一個球的圓心，半徑為5x10^5m的距離來判斷?
以防萬一第二個問題大家聽不懂，畫個圖作解釋:
https://imgur.com/a/tU2aj
謝謝版友指教，如小弟有觀念上的錯誤麻煩請指正。
補充:
假設美國電力系統的信號是sin波，那這個信號在一個週期內會經歷0 -> 1 -> 0 -> -1 ->
0。那對一個lumped-parameter system來說，當input收到0的信號時，代表整個系統"瞬間
"都要接收到0這個信號，如果把信號經歷的週期細切成10等分，且信號在跑到整個距離的
1/10前就可以涵蓋整個系統，則稱此系統為lumped-parameter system，其中1/10是實際應
用中可以接受的誤差程度。
不曉得以上的理解對不對?
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 60.248.26.157
※ 編輯: zzss2003 (60.248.26.157), 02/07/2018 15:12:49
※ 編輯: zzss2003 (60.248.26.157), 02/07/2018 15:24:16
1F：推 NCCUOnline: 原po想太多了~ 其實電路學上講lumped-parameter 02/09 01:44
2F：→ NCCUOnline: system主要是避免處理到微波電路/毫米波電路的問題 02/09 01:45
3F：→ NCCUOnline: (畢竟那類問題只能用電磁相關理論處理,不能用電路) 02/09 01:46
4F：→ NCCUOnline: 回到你原本的問題: 02/09 01:46
5F：→ NCCUOnline: 1.用60Hz原因是常見的電力系統週波數(另一常用為50Hz) 02/09 01:48
6F：→ NCCUOnline: 2.(抱歉其實我看不懂,但我試著猜看看...) 02/09 01:49
7F：→ NCCUOnline: 理論上3度空間應該是要像你說一個圓,但如果只考慮一維 02/09 01:50
8F：→ NCCUOnline: 波傳,當然只討論電路最長邊的波長(如果連最長邊都沒問 02/09 01:50
9F：→ NCCUOnline: 題,其他邊還有什麼問題) 02/09 01:51
10F：→ NCCUOnline: 然後補充那段,你不如想成設計上一定要讓你的電路尺寸 02/09 01:52
11F：→ NCCUOnline: 遠小於波長,但這樣就會產生尺寸到底要多小? 那答案就 02/09 01:53
12F：→ NCCUOnline: 是波長的1/10就可以~ 02/09 01:53
謝謝你~
※ 編輯: zzss2003 (60.248.26.157), 02/09/2018 11:03:33