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关于‘时间定义’的讨论: 热度 1 chenfap 2010-3-8 07:17; 关于时间定义的讨论 2009年10月13日我发表过一篇博文，题为《再谈尺缩和钟慢的物理根源 (什么叫物理根源?（二）)》(id=262084)。昨日余晓辉在这篇博文的评论栏中对有关时间的定义问题，提出了他的一些观点和看法，我同他进行了一些讨论。我不同意他的观点和看法。但我觉得他提出的一些问题可供大家讨论；由于上述博文已发表近5个月，再去看的人很少，为便于让广大网友发表看法，征得余晓辉同意，特把我同他的讨论按先后顺序贴为此篇博文。欢迎大家参加讨论。为搞好讨论，谨提出三项要求如下：一、本次讨论只限于物理学的范围之内。因时间概念在日常生活和哲学等处也常遇到，为不至于扯得太远，故要限定讨论的范围。二、讨论物理问题时，如同踢足球一样，是要遵守一些规则的，这就是要按照一些公认的物理概念、物理量定义、物理规律来进行讨论。允许提出新的观点和看法，但要说明其根据和旧的错在那里？不能泛泛其谈。三、这是学术讨论，重在说理！要求文明的态度和语言，不容许骂人、和人身攻击。如严重违反上述三项要求，本博主将行使删去之权。余晓辉 ip:61.152.251. : 学物理的都不知道时间是什么东西！没有看见哪个物理学家给时间下过准确的定义！所以要用数学来阐述物理概念的时间是根本错误的。老爱连时间是什么、怎么定义都没搞懂，就得出时间变换这样荒谬的东西！数学不能随心所欲地修改受限制的物理条件和物理参量！时间是受限制的物理条件和参量！博主回复：维基百科认为定义是透过列出一个事件或者一个物件的基本属性来描述或规范一个词或一个概念的意义。人们对时间基本属性的认识随着科学的进展不断有所改变，难以给时间下出准确的定义也是可以理解的。但物理学在各个阶段，都曾对时间的特性作过一些假定和提出过一些测量时间的方法。这是研究物理所允许的，不能看成是随心所欲地修改受限制的物理条件和物理参量。余晓辉 ip:222.73.190. : 没有给出时间的准确定义，是不可能了解此参量受到什么限制的！时间的定义是完全可以给出的，只不过被人忽略了而已！时间是一个表征系统某一属性的参量，而参照系只是动力学状态的参量，这是两个完全独立的参量，不具有相关性！如果认为参照系变换而影响时间，则这两个参量是不独立的，即可以从一个参量导出另一个参量。这显然是违背基本物理现象的，因为在很多物理系统中不需要动力学参量！博主回复：时间是一个表征系统某一属性的参量，这样定义时间有问题！ 1、它没有说明时间的基本属性。例如，同样也可说能量是一个表征系统某一属性的参量；那么，时间与能量有何区别呢？ 2、所谓参量，是指其数值能确定一个系统的特征或行为的一组物理性质中的任何一个性质（见维基百科），参量只用来表明一个物理系统的某一性质。而时间是宇宙的基本特征，是独立于一个物理系统的客观存在。把时间只看成参量，太小看了时间的含义。余晓辉 ip:61.152.251.: 我并没有给出时间的定义，并不是没法给出！而是在讨论此问题时不需要给出！只要确定参量的独立性就可以讨论此问题。时间、空间、动量、能量等都是人为主观选择的表征系统属性的参量。要表征一个系统性质，可能要选择许多参量。认为时间是属于宇宙的，显然对人类认识行为缺少思考。总之，从参量的独立性判断，狭义相对论认为的时间、质量等随参照系变化的结论都是错误的，因为这些独立参量是不能相互改变的！独立参量只能由系统开放改变，只能由其他系统的相同参量改变！导致狭义相对论错误的根本原因是混淆了数学和物理之间的关系！数学参量是可以任意转换的，而物理参量是要受限制的！博主回复：你先说没有给出时间的准确定义，是不可能了解此参量受到什么限制的！现在又说在讨论此问题时不需要给出！只要确定参量的独立性就可以讨论此问题。岂不前后矛盾？？希望你把时间的定义写出来！！又这篇博文已发表近5个月，再看的人很少，只两人在讨论，没有意思，建议把这些讨论贴为一篇博文，让广大网友发表看法，好吗？余晓辉 ip:61.152.251.: 我非常赞同先生将此讨论再发贴，以便更多的人讨论！由于对物理概念的定义各不相同，也是需要认真讨论的。当然我的看法不一定是正确的！; 个人分类: 未分类|6405 次阅读|9 个评论

天线特性参量中天线环境的简单小结: williammilo 2010-2-25 08:15; 我的博客已经搬家到 xiongbox.com 欢迎访问熊伟博士的网站！本文永久链接 http://xiongbox.com/天线特性参量中天线环境/ 1.天线环境在无线电电子设备中，天线是暴露在系统外面的一个部件，因而环境对天线性能的影响有重要的意义。在天线的设计、试验和使用的各个阶段，都必须充分注意环境条件的影响。 2.一般说，天线的环境条件包括： ①气候条件，例如风沙、雨雪、温度、湿度、盐雾和日照等； ②机械应力条件，例如振动、冲击、离心力、自重和加速度等； ③生物条件，例如霉菌、昆虫等； ④电磁条件，例如有意设置的电磁干扰和一些自然的杂乱电磁干扰； ⑤辐射条件，例如核辐射和宇宙射线等； ⑥位置环境条件，例如工作在太空时的极低压力，空间电离层和等离子体对天线辐射的影响，工作在地面和地下时地物的影响等。 3.针对不同的环境条件，可采取不同的措施。例如用天线罩来防风沙雨雪，用自适应天线来抑制特定方向的干扰，用共形天线使天线与其支撑结构成为一个整体，以减小振动和冲击等。; 个人分类: 电子信息工程与计算机科学|2418 次阅读|0 个评论

天线特性参量中天线误差的简单小结: williammilo 2010-2-25 07:58; 我的博客已经搬家到 xiongbox.com 欢迎访问熊伟博士的网站！本文永久链接 http://xiongbox.com/天线特性参量中天线误差/ 1.天线误差是使天线性能变差的各种天线变形。天线的方向图、增益等参数是由天线上的电流分布的振幅与相位决定的。 2.一般由设计人员根据使用要求，求得天线上所需要的电流分布（包括振幅和相位在空间的分布），以及选择实现这种分布的方法。例如，若要求高增益，则同样口面尺寸就应选择同相等幅的电流分布，对于阵列天线可以选用间距为半波长、单元为半波振子的同相等幅馈电的同相水平阵列来实现等幅同相的电流分布。但制造和安装都不可能丝毫无误，因而必须规定公差，也就是成品与要求的差别在公差范围以内就认为合格。环境影响也会引入误差，这种误差会引起天线口面上的相位畸变，使天线的性能变坏。各指标参量（增益、方向图、极化等）变坏的程度与天线各种误差的性质和大小有关。一般说来，误差越大性能越差。但规定的公差越严，造价就越高，因而在规定各种公差时，同时考虑由于引入误差对性能的影响和所规定的公差对造价的影响。用常规方法常常无法解决这种矛盾，因而必须采用新的加工工艺或设计出其他能满足要求性能的新型天线。 3.天线的误差有两大类。一为系统误差，一为随机误差。系统误差一般表现为口面上的一次相差、二次相差和高次相差和它们的组合。而随机误差则是随机分布的许多小范围的相位畸变。在一个天线上这两种误差一般都同时存在。天线越大、波长越短，则误差的影响也就越大。系统误差是属于系统本身的具有一定规律的误差，其效应可以计算出来，有些还可以通过测量发现。; 个人分类: 电子信息工程与计算机科学|2806 次阅读|0 个评论

天线特性参量中天线参量测量的简单小结: williammilo 2010-2-25 07:42; 我的博客已经搬家到 xiongbox.com 欢迎访问熊伟博士的网站！本文永久链接 http://xiongbox.com/天线特性参量中天线参量测量/ 1.天线参量是描述天线特征的量，可用实验的方法测定。天线参量的测量（简称为天线测量）是设计天线和调整天线的重要手段。因为天线的特征是多方面的，所以一个天线有很多个参量。在这些参量中，大多数情况下要着重测量的是方向图、输入阻抗和增益。 2.天线输入阻抗是从天线的输入端向天线看去的阻抗，从原则上说，所有测量阻抗的方法都可以用来测量天线的输入阻抗。但实际上，常用的方法是电桥法和测量线法。前者常用于短波以下，后者常用于超短波以上的天线。用测量线法测阻抗时，根据测得的数据计算待测阻抗值是一件费时的工作，尤其由于天线的输入阻抗是随工作频率而变化的，所以当需要在众多的频率点上测量天线的输入阻抗时，工作量将大为增加。但若用圆图来计算待测阻抗或用自动扫频阻抗测量仪，则可大大减少测量天线输入阻抗的工作量。 3.天线增益系数的测量常用绝对法和比较法。对于射电天文、雷达设备等应用的大口径天线，测量时很难满足所需的最小距离。还由于地球表面曲率的影响，为使电磁波不为球形地球表面所遮挡，收发天线的高度也将达到不现实的程度。对这样的大天线，其参量的测量通常有两种方法，即利用射电星的测量技术和近场测量技术。 4.射电星测量技术就是利用辐射稳定的射电星作为发射源，被测天线用于接收。这样就可保证收发间距离远大于最小测试距离。近场测量技术是在天线附近（距天线表面仅几个焦距的距离范围内）测量远区的天线参量。近场测量技术包括缩距法、聚焦法和外推解析法。 5.①缩距法：利用特定的信号发射天线，使收发天线之间的距离减少后，仍能保证发射天线在接收天线口径处产生如同远距离时一样的平面波。一般的发射天线在其附近产生的是球面波。为把球面波校正为平面波，可用附加的透镜或抛物面反射器等。 ②聚焦法：调整被测天线，使如抛物面反射器天线、透镜天线、相控阵天线等有聚焦特性的天线，原来对无穷远处的聚焦改变为聚焦于近场区（几个焦距或几十个波长的距离内），然后在焦区测取其方向图。使天线聚焦于近场区的方法是：对抛物面反射器天线可把馈源从焦点沿轴外移一小段距离；对透镜天线可把馈源安装在一个焦距到两个焦距的范围内；对相控阵天线则可通过适当调整其移相器而达到。 ③外推解析法：先测得天线口径上的场分布或天线导体表面上的电流分布，然后用解析的方法算出远区场分布，即天线的远区方向图。 6.在普通实验室内进行天线参量的测量时，周围环境使电磁波产生反射、散射和绕射等现象，这些反射、散射和绕射场对测量场的“干扰”导致测量精度的下降，这对方向图的零值深度和副瓣等微弱场的测量，影响尤为严重。建立微波暗室可以解决这个问题。微波暗室就是周围安装微波吸收材料的实验室。暗室不但用于天线测量，还可用于目标散射场和绕射场等弱场强的测量。使用暗室除能减弱干扰场因而提高测量精度外，还能保证有一个保密的、全天候的测量环境。起初，暗室采用平板型吸收材料，这种材料的吸收频带较窄。现代宽带微波暗室大多使用锥形或楔形吸收材料。一个设计良好的微波暗室，在测量区内的干扰场可以做到－４０分贝以下。; 个人分类: 电子信息工程与计算机科学|3356 次阅读|0 个评论

天线特性参量中天线阻抗的简单小结: williammilo 2010-2-25 07:23; 我的博客已经搬家到 xiongbox.com 欢迎访问熊伟博士的网站！本文永久链接 http://xiongbox.com/天线特性参量中天线阻抗/ 1.天线和馈线的连接处称为天线的输入端或馈电点。对于线天线来说，天线输入端的电压与电流的比值称为天线的输入阻抗。对于口面型天线，则常用馈线上电压驻波比来表示天线的阻抗特性。 2. 电尺寸远小于工作波长的天线，其输入电抗很大，例如短偶极天线具有很大的容抗；电小环天线具有很大的感抗。在实际应用中，为了便于匹配，一般希望对称振子的输入电抗为零，这时的振子长度称为谐振长度。谐振半波振子的长度比自由空间中的半个波长略短一些，工程上一般估计缩短５％。谐振半波振子的输入阻抗约为７０欧。 3.口面型天线的阻抗特性用馈线上某点的电压驻波比或反射系数来表示。当反射系数为零、驻波系数为１时，称作匹配。天线的输入阻抗与天线的几何形状、尺寸、馈电点位置、工作波长和周围环境等因素有关。线天线的直径较粗时，输入阻抗随频率的变化较平缓，天线的阻抗带宽较宽。 4.一个彼此靠近的很多个单元天线组成的辐射系统称为天线阵，天线阵中各单元之间以一种复杂的方式相互作用，这种现象称为互耦，其结果使各单元天线上的电流不仅与本身的激励有关，而且与相邻天线上的电流有关。 5.研究天线阻抗的主要目的是为实现天线和馈线间的匹配。欲使发射天线与馈线相匹配，天线的输入阻抗应该等于馈线的特性阻抗。欲使接收天线与接收机相匹配，天线的输入阻抗应该等于负载阻抗的共轭复数。通常接收机具有实数的阻抗。当天线的阻抗为复数时，需要用匹配网络来除去天线的电抗部分并使它们的电阻部分相等。当天线与馈线匹配时，由发射机向天线或由天线向接收机传输的功率最大，这时在馈线上不会出现反射波，反射系数等于零，驻波系数等于１。天线与馈线匹配的好坏程度用天线输入端的反射系数或驻波比的大小来衡量。 6.对于发射天线来说，如果匹配不好，则天线的辐射功率就会减小，馈线上的损耗会增大，馈线的功率容量也会下降，严重时还会出现发射机频率“牵引”现象，即振荡频率发生变化。对口面型天线来说，为了达到匹配状态，应当在所有产生反射的不连续点附近加上能够产生相反反射的匹配元件，使它们相互抵消。天线的频带由这些元件的组合频带决定。; 个人分类: 电子信息工程与计算机科学|4482 次阅读|0 个评论

天线特性参量中天线方向性的简单小结: williammilo 2010-2-24 22:27; 我的博客已经搬家到 xiongbox.com 欢迎访问熊伟博士的网站！本文永久链接 http://xiongbox.com/天线特性参量中天线方向性/ 1.天线方向性是指天线向各个方向辐射或接收电磁波相对强度的特性。对发射天线来说，天线向某一方向辐射电磁波的强度是由天线上各点电流元产生于该方向的电磁场强度相干合成的结果。如果把天线各个方向辐射电磁波的强度用从原点出发的矢量长短来表示，则将全部矢量终点连在一起所构成的封闭面称为天线的立体方向图，它表示天线向不同方向辐射的强弱。任何通过原点的平面与立体方向图相截的轮廓线称为天线在该平面内的平面方向图，工程上一般采用主平面上的方向图来表示天线的方向性，而主平面一般是指包含最大辐射方向和电场矢量或磁场矢量的平面。 2.不同天线有不同的方向图。有些天线的方向图呈现许多花瓣形状（图２花瓣状天线方向图），一般由一个主瓣和若干个旁瓣（或称副瓣）组成。用电场或磁场强度来表示辐射强度的方向图称为场强方向图；用功率密度的大小来表示的称为功率方向图。在功率方向图的主瓣中，功率降到主瓣最大值一半的两点所张的夹角称为主瓣的半功率点宽度（简称主瓣宽度），用它可以表示天线集中辐射的程度。主瓣宽度越小，表示天线的辐射能量越集中在天线的最大辐射方向。方向图中的最大旁瓣（通常是邻近主瓣的第一旁瓣与主瓣最大值的比值称为旁瓣电平，通常用分贝（ｄＢ）来表示。; 个人分类: 电子信息工程与计算机科学|4645 次阅读|0 个评论

天线中天线特性参量的简单小结: williammilo 2010-2-24 22:06; 我的博客已经搬家到 xiongbox.com 欢迎访问熊伟博士的网站！本文永久链接 http://xiongbox.com/天线中天线特性参量/ 1. 天线最有用的特性参量除了方向图、方向性系数、输入阻抗（见天线阻抗）之外，还有有效长度、有效面积、极化、频带宽度、噪声温度等。 2.极化特性是指天线在主辐射方向远距离点上所观察到的辐射平面波的极化特性。例如，在主辐射方向辐射线极化波的天线称为线极化天线；在主辐射方向辐射圆极化波的天线称为圆极化天线等。接收天线的极化特性与它用作发射天线时的极化特性相同。为了获得最大传输功率，发射天线与接收天线的极化特性应该一致，如果发射天线和接收天线的极化特性不一致，传输效率就会降低，这称为极化失配。 3.天线带宽是指天线和馈线的主要参量都符合规定要求时，工作频率可以变动的范围，称为天线的通频带。工程上常以通频带与中心频率的比值作为相对带宽。天线带宽主要决定于天线型式和结构。当频率变动时，天线、馈线之间的阻抗不匹配会引起馈线上驻波系数增大。若规定容许驻波系数变化极限，便可确定天线的带宽。对一般线天线，如规定驻波系数为１.５～２时，其相对带宽约为百分之几；对于粗天线，则可达百分之几十。; 个人分类: 电子信息工程与计算机科学|3475 次阅读|0 个评论

放大器中参量放大器的简单小结和归纳: williammilo 2010-1-30 10:22; 我的博客已经搬家到 xiongbox.com 欢迎访问熊伟博士的网站！本文永久链接 http://xiongbox.com/放大器中参量放大器/ 1.参量放大器利用时变电抗参量实现低噪声放大的放大电路。 2.变容管参量放大器按工作方式区分，有负阻式放大器和上变频式放大器两大类。前者可分为信号频率和空闲频率大致相等的简并式放大器（这时信频回路可兼作闲频回路）和不相等的非简并式放大器。简并式放大器可用于射电天文接收机等双带运用的场合，这时信号频率和空闲频率的能量都被作为输出“信号”而加以利用。 3. 非简并式参量放大器作单带运用（通常只用信号频率）时，噪声较低，设计灵活，使用较广。 4. 上变频式参量放大器实际上是一个有增益的参量变频器。这种参放的特点是输入、输出回路有较好的隔离，增益稳定，但增益较低，应用不广。 5.变容管参量放大器的内部噪声主要来自变容管寄生电阻的热噪声。使变容管（或整个参放）在温度很低或更低）的环境下工作，可以大大降低噪声，这种参量放大器也称为致冷式参量放大器，简称冷参。; 个人分类: 电子信息工程与计算机科学|3593 次阅读|0 个评论

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