考试开始三分钟。林决便已经写下最后一道题的答案。【根据标准趋肤深度原理高频电流透入导体的深度为: δ = √( 1 / πfμσ ) 】【在理想趋肤效应假设下,电流仅在半径为 a、厚度为 δ 的薄壳表面均匀分布,且 a ≫ δ】【此时,导体的等效截面积为: S ≈ 2πa · δ 由电阻定律 R = l / (σS)】【由此可得,高频下导线等效电阻与频率的关系式为: R_eff = ( l / 2πa ) · √( πfμ / σ )】【结论:在理想模型下,等效电阻 R_eff 与工作频率 f 的平方根成正比,即频率越高,导线等效电阻越大。】「太简陋了啊……」林决笑了笑,在心中思考着,「如果频率继续升高,趋肤深度 δ 变得与表面粗糙度相当呢?如果不考虑线圈绕组间的磁场耦合干扰呢?出题人把这些全都忽略掉,得出的电阻值在实际工程中应该会产生30%以上的误差......」【求知】状态下的他,一旦思考起这些问题,便彻底停不下来了。随即,林决呼出一口气,在答案下方写下了一句颇为狂妄的话。「虽然在理想模型下,该流程能够理论实现,但在实际高频工程应用中,该模型却存在致命缺陷......」他不打算再陪出题人玩这种过家家的游戏了。既然决定炫技,那就炫个彻底吧!林决笔尖再次落下。这一次,他跨越了高中的物理维度。悍然引入了大学电动力学的麦克斯韦方程组!偏微分方程在纸面上铺开。林决大脑疯狂运转。他开始计算着非理想状态下的各种损耗! 从高频电流交变磁场引起的临近效应,到电磁波辐射向外围散发的辐射损耗,再到线圈匝间分布电容所引起的自谐振频率偏移!一层层的推导。一步步的微积分演化。不过,由于这种硬核物理推导太繁琐!很快,原本答题区域就被林决写满。见状,他皱了皱眉,随后举起了右手。「老师。」监考老师闻声快步走了过来。「怎么了?试卷有问题吗?」林决摇了摇头,「试卷没问题,不过解答题的位置不够写了,能不能给我拿几张额外的空白草稿纸,大概……要三张吧。」「多少?三张?!」监考老师愣住了。
