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第一千六百四十五章 火力发电!

混在大唐的工科宅男 皮侠客 4985 2023-08-18 18:25

   “青雀,这东西你有没有测试过,最大通讯距离能达到多远~?”

   奇趣阁工坊,杀手锏工程的科研基地内,前前后后又试了几遍这跨时代的初代电话机,李泽轩将李泰叫了过来,淡淡地开口问道。

   他是真的没有料到杀手锏工程的进度会这么快,想当初他还以为大唐想要造出电话机这样的“高级货”最早也要等到明年呢!

   “山长,这个我和墨垂先生先前测试过,最远一里的距离时,声音就听不清了!我们起初以为是电能在传输中会存在损耗的缘故,但我们尝试增大供电电压,它还是会如此!呃,之前还有两个试验品因为电压太大而被烧坏了~!”

   说到最后,李泰挠了挠有,一脸的尴尬。

   李泽轩闻言无语道:“这种情况下当然不能一味地增大电压,电话机里面的一些元器件,都具有一定的耐压值,你毫无根据地盲目升压,定会让里面的东西造成不可逆的损害!”

   李泰有些不好意思道:“山长教训的是!是青雀孟浪了~!”

   他接触电学其实也没多久,能根据李泽轩提供的思路和想法造出电话机已经十分不易了,至于别的细枝末节,他哪里能考虑的那么周全~?

   李泽轩摇了摇头,道:“青雀你初次承担杀手锏工程这样的大项目,遇到问题能想办法去解决,这已经殊为不易,工学本就是一门不断地通过实验去探究真理的学问,失败不可怕,可怕的是因为害怕失败而一直畏缩不前!”

   说到这里,李泽轩话锋一转,接着道:“不过我还是希望你在实验的过程中能注意安全!你之前冒然增大电压,烧坏东西事小,导致元器件被高压击穿引起漏电才是事大!你在做出决定前,一定要深思熟虑,提前预想到后果!”

   这可不是李泽轩危言耸听,李泰所造的这初代电话机,完全是通过电线将一些元器件连接起来所组成的简单电路,糙得很,毕竟这个时代可没有现代那么先进的集成电路技术,甚至连制作电路板的原材料李泽轩现在都很难凑齐!

   另外,电话机的电路里面有不少电容、二极管和三极管,一旦某个东西因为电压过高而被击穿,完全有可能产生漏电,届时手里拿着电话机的人很可能就直接被电死了!

   听李泽轩说的郑重,李泰的脸色也严肃了起来,他郑重其事地拱手道:“谨记山长教诲!”

   李泽轩欣慰地点了点头,面前这个小胖子可是李二的宝贝疙瘩,自己安排他搞科研可以,但万万不能让这小胖子把小命给玩儿完了,不然李二肯定不会给他好果子吃!

   所以对于李泰的安全教育必须得跟上!

   “可是山长,这电话机传输距离为何只有一里~?这个问题已经困扰了我和墨垂先生好久了~!”

   顿了片刻,李泰又回归正题,问道。

   前世李泽轩所学的专业完全能够称之为正统的工学,因为它包含了光、机、电、算这几门最为重要的工科分支,对于通信这块儿的知识,李泽轩也知道不少,沉吟片刻后,他徐徐开口道:

   “青雀,你这电话机我虽然没有拆解过,但我也知道它大致可以分为两个部分,送话器和受话器,一个负责将声音信号转化为电信号传递出去,另一个则是负责将收到的电流信号转化为声音信号,这样就形成了一个完整的回路,可以远距离传递声音。

   但这只是一个理想状态下的模型,真正实际使用时,就会遇到许多问题,就比如你之前所说的传输距离短,只有一里!那是因为你制造电话机时,没有考虑到信号的损耗和线路中的噪声问题!”

   闻言,李泰疑惑道:“山长,我知道这电流在传输的过程中会有损耗,但您所说的线路噪声又是什么意思?”

   李泽轩想了想,回道:“简单来说,在电路中,噪声就是一些我们不需要、但它又确实存在的电信号!方才我们通过电话机通话,青雀你应该能够听到电话机里面除了我的声音外,还有一些其他的“滋滋”声,这个就是电信号噪声所引起的!

   当两端电话机之间的距离变长时,噪声源就会越来越多,再加之有用的信号会发生损耗,此消彼长之下,你在一里之外听不到对方传来的声音也就不足为奇了~!”

   事实上,李泰现在做的这个初代电话机,很像贝尔所造的第一台电话机,只是简单地完成了声电信号互相转化而已,但他没有考虑调制和噪声的问题!

   首先,电话机输出的电流信号频率很低,辨识度也很低,而在低频域内,是存在很多噪声的,所以在近代社会,许多人都在贝尔的研究基础上将电话机输出末端加入了调制器,通过调高频率,来增加有用信号的辨识度,并利于长距离传输;

   当然,这个调制器也不能将频率调得太高,因为在有线传输中,高频信号会有极大的传输损耗,一般只有在无线传输中,才会将信号调制到很高的频率;

   有了调制器,肯定还要有解调器,贝尔之后的改良电话机中,前端都会加入解调器来解调信号,除此之外,还会引入滤波系统将低频杂散噪声给滤除……

   关于电话机的详细原理,李泽轩就算给李泰说上一整天都不一定能全部说完,因为一牵扯到频域的概念,就不得不提两个超级牛人――欧拉和傅里叶,关于这俩人的“成名绝技”,讲起来可就太麻烦了!

   就算李泽轩能讲明白,李泰也不一定能听明白,毕竟欧拉公式和傅里叶变换、傅里叶级数这些概念在现代社会都难倒了无数大学生!

   所以李泽轩只是简单地提出了两个可能的原因,至于这背后的真理,就让李泰在实践和挫折中慢慢摸索吧!一口总不能吃个大胖子不是~?

   李泰捏着下巴,站在原地认认真真地思索了良久,终于抬头看向李泽轩道:“山长,我大致明白您的意思了!但是……但是我还是不知道该如何去减小信号传输损耗,也不知道如何去把您说的这些噪声源给去除掉!还请山长解惑!”

   说到这里,李泰非常诚挚地跟李泽轩躬身行了一礼。

   对于他这个唐代“土著”来说,李泽轩先前所说的那些东西太深奥了!但李泰天生就喜欢挑战,越是深奥的东西他越想弄懂,李泽轩方才的一席话,成功地激起了他的求知欲!他想要探求真理!

   “咳!青雀啊!这个问题比较深奥,对于现在的你来说有些超纲,其中所涉及到的工学课程,你两三年后才能学到,现在我就算给你讲了,你也只能听个一知半解!”

   李泽轩摇了摇头,理智地选择回避了这个问题,李泰不甘心地张了张嘴,刚想说话,李泽轩就直接开口打断道:

   “好了!先不讨论这个问题,一会儿我会给你提供一个可行的解决思路,现在我们说说电报机的改进情况!”

   炎黄书院的第二个杀手锏工程主要目的就是改进现有的电报机,使其能够实现超长距离的无线通讯,这项工作在李泽轩离开蓝田县、北上灭蝗之前其实就已经完成了一大部分,当时他带到北方的那台电报机就是经过改进的。

   听到李泽轩说一会儿会给出一个可行的解决方案,李泰这才罢休,沉吟片刻,他开口回道:

   “山长,电报机本体的改造工作基本上已经进入到了收尾阶段,现在我们的电报机发射功率比之前增大了十五、六倍,而且电报机内部加入了检波器,这样一来,电报机辨识电磁波的能力要比以前更强!接下来学生打算带人在太原、云州两地建立电报中继站,进行电报接收、发送中继实验,这两大中继站一旦建成,彼时可以直接在长安向草原腹地发送电报!”

   闻言,李泽轩颇为赞赏地看了李泰一眼,因为李泰选择的这两个电报中继站的建设地点非常有深意,再过两个多月,大唐就要发兵突厥,如果中继站真的能在两国开战之前建成,那对于大唐来说,绝对是一个无与伦比的好消息,这意味着届时唐军在消息传递方面完全可以立于不败之地!

   这小胖子不愧为皇家子弟,绝非寻常百姓所能有!

   “嗯!青雀你做的不错!后续就按照你的计划来,现在是书院暑假,正好能集中书院所有精英的力量,一起帮你完成这项工作!争取三个月内完成这两座电报中继站的建设吧!”

   拍了拍李泰的肩膀,李泽轩对后者鼓励道。

   “山长放心,泰定全力以赴!”

   李泰郑重地拱了拱手,应声道。

   片刻后,李泰又皱眉道:“山长,太原和云州距离蓝田县甚远,那边也没有水电站,若是通过牵掉线过去亦不太现实,所以这电报中继站的供电问题如何解决?”

   李泽轩皱了皱眉,这个问题他倒还真是给忽略了!

   电报中继站之所以称之为中继站,其发射功率肯定要大于电报机本身的发射功率,单单依靠蓄电池供电恐怕难以长久,但正如李泰所说,那两个地方一没水电站,二距离蓝田县灞河水电站太远,供电的确是个大麻烦!

   沉吟良久,李泽轩开口徐徐道:“那就在当地建立一个小型的火力发电站吧!”

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