啟普發(fā)生器(Tesla coil),又稱特斯拉線圈,是一種共振變壓器。它由塞爾米·特斯拉于1891年發(fā)明,主要用于產(chǎn)生高電壓、低電流的高頻交流電。
1.啟普發(fā)生器的原理
啟普發(fā)生器的核心部件是共振變壓器,由兩個(gè)互相繞制的線圈組成:一個(gè)被稱為“初級(jí)線圈”,另一個(gè)被稱為“次級(jí)線圈”。首先,通過一個(gè)高壓電源將電流輸入到初級(jí)線圈中,并產(chǎn)生高頻交流電。這個(gè)高頻信號(hào)會(huì)引起次級(jí)線圈中的電磁感應(yīng),進(jìn)而生成更高電壓的交流電。這個(gè)過程重復(fù)了多次,最終可以得到數(shù)十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)伏特的高電壓輸出。
2.啟普發(fā)生器的作用
啟普發(fā)生器常見的應(yīng)用是將高電壓電場(chǎng)用于實(shí)驗(yàn)和表演。通過在電極之間形成電弧放電,可以產(chǎn)生華麗的閃電效果,并產(chǎn)生有趣的聲音效果。此外,啟普發(fā)生器還有其他用途,例如提供電源給醫(yī)療設(shè)備、耦合和脈沖調(diào)制等。
3.啟普發(fā)生器適用范圍
啟普發(fā)生器的特性可以滿足許多應(yīng)用場(chǎng)合。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室,對(duì)于需要高電壓、低電流的實(shí)驗(yàn),如粒子加速器、氣體放電、等離子體物理實(shí)驗(yàn)等,都需要使用啟普發(fā)生器。此外,在藝術(shù)表演、廣告拍攝等場(chǎng)合也有廣泛應(yīng)用。