特斯拉線圈是利用電路諧振進行能量變換的高壓發(fā)生裝置。它的工作原理與普通變壓器有較大不同。普通變壓器的耦合系數(shù)k一般接近于1，所以初級和次級電壓基本成比例關系;而特斯拉線圈的耦合系數(shù)一般都小于0.3，工作時，兩級電壓比例是隨時間變化而變化的，不成線性關系。下面先來看看特斯拉線圈的主體結構：

　　特斯拉線圈的主體部分包括：升壓充電回路、初級諧振回路和次級回路；初級諧振回路由初級線圈、主電容、打火器構成。次級諧振回路次級線圈和放電頂端構成，電容和電感的數(shù)值可根據(jù)實際制作而定。但最關鍵的是兩回路的諧振率要相同。

　　特斯拉線圈的工作過程：電源要先給主電容充電，當電壓達到打火器的放電閥值時，打火器間隙的空氣電離打火，近似導通，建立初級諧振回路，通過振蕩向次級回路傳遞能量。次級回路隨之振蕩，接收能量，放電頂罩的電壓逐漸增大，并電離附近的空氣，‘尋找’放電路徑，一旦與地面形成‘通路’，‘閃電’也就出現(xiàn)了，如果沒有‘閃電’，幾個(次數(shù)主要與耦合系數(shù)有關)周波后，初級回路能量釋放完畢。較大部分的能量都轉(zhuǎn)移到次級回路上，一部分能量損耗在回路上。次級回路繼續(xù)振蕩，并反客為主，帶動初級回路振蕩，以相同的方式把剛才得到的能量還給初級回路。但又一部分能量損耗在回路上，如此反復（見原理演示圖），直到損耗掉大部分能量。打火器兩端電壓和電流都不足后，打火器等效斷開，由外部電源繼續(xù)給主電容充電。充電過程要比放電過程長得多，大概在3~10毫秒左右。所以特斯拉線圈放電頻度都在每秒100次以上，也使肉眼看上去為連續(xù)放電效果。

　　來源：謝冬英物理工作室

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