《無線電》2025年第4期速覽

博覽：探秘集成電路：從起源到未來

在現代科技的璀璨星空中，集成電路無疑是一顆最為耀眼的明星。它雖體形微小，卻蘊含著巨大能量，默默掌控著各類電子設備的運行。從我們日常不離手的智能手機，到功能強大的計算機，從便捷的汽車，到先進的醫療設備，集成電路的身影無處不在，深刻影響并改變著我們的生活。那究竟什么是集成電路呢？

博覽：光纖通信的前世今生

談及光纖通信的發明，有一個人不得不提，那就是前香港中文大學校長、華裔物理學家高錕先生。2009年，高錕先生榮獲諾貝爾物理學獎，獲獎理由是：將光在纖維中的傳輸特點和規律用于光學通信方面取得了突破性成就。當時，諾貝爾獎評委會這樣描述光纖：光流動在細小如線的玻璃絲中，它攜帶著各種信息數據向各個方向傳遞，包括文本、音樂、圖片和視頻，因此能在瞬間傳遍全球。

博覽：迎接變革，乘風而行

20世紀70年代末，改革開放的春風拂過神州大地后，電子信息產業呈現生機盎然的景象。改革開放帶來了國外的先進技術，讓中國民眾接觸到了許多以前從未見過或用過的電子產品。電子計算器就是其中的典型產品之一，成熟的數字集成電路和液晶數碼顯示屏等元器件的結合，使電子計算器能夠以很低的功耗運行，并且輕便易于攜帶。

制作:智能 UV 燈

UV燈這個產品在我們生活中并不陌生，如美甲使用的UV膠需要UV燈照射進行固化，洗衣機和凈水器利用UV燈殺菌，收銀員驗鈔……但這些UV燈有一些缺點，功率小、功能單一、不可充電、不方便攜帶、功率不可控，所以我決定和大家分享我設計的一款大功率智能UV燈。

制作:UINK 墨水屏 U 盤+ 電子書

出于日常工作與計算機打交道的需要，上班族幾乎每天都要隨身攜帶U盤，于是我就想有沒有可能設計一款屬于自己與眾不同的U盤呢？恰好之前做過墨水屏項目（見題圖），于是我開始嘗試把二者結合到一起，就這樣UINK項目應運而生，其中的“U”代表U盤，而“INK”則是墨水屏的縮寫。

制作:外來入侵物種檢測與預警平臺

在參加中國科學院昆明植物園的研學活動中，我參觀了列入聯合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會 COP15 昆明植物園園區，那里生長著很多我前所未見的植物。通過中國科學院研究員的講解，我不但學到了很多植物學相關的知識，同時還關注到“外來入侵物種”這個概念。一個地區的生態系統是由當地多樣性物種經過長時間的生長、繁衍、競爭、適應所形成的一個相對穩定的系統。然而一旦外來入侵物種在當地落地生根，可能由于沒有能夠制約它的生物，該外來入侵物種瘋狂繁衍而破壞當地的生態平衡，打破長期穩定的生態環境，造成無法挽回的危害。

制作：用于射頻近場檢測的熒光燈管

在家中翻出燒壞的臺燈熒光燈管時，我聯想起特斯拉線圈能夠隔空點亮熒光燈這一現象；有些業余無線電愛好者（HAM）將燈管靠近天線，即使在發射信號時也能將其點亮。顯然，熒光燈管可被電磁波驅動發光。然而，當我把燈管靠近對講機天線時，燈管卻并未發光。我猜想，可能是電磁波強度未達到擊穿燈管內部汞蒸氣的程度。于是，我決定制作一個激勵器，對熒光燈管進行驅動，以產生一個“偏置”效果。

制作：光影寶匣·銅牛燈

隨著文化自信的增強以及文化創意產業的蓬勃發展，大量文創作品不斷涌現。這些作品不僅承載著深厚的文化底蘊，還融入了現代科技元素，為傳統文化注入新的活力。光影寶匣·銅牛燈正是在這樣的背景下誕生的。銅牛燈作為古代燈具的一種，造型獨特、工藝精湛，是中國古代勞動人民智慧的結晶。為傳承和弘揚這一優秀文化遺產，我們決定制作一款以“東漢錯銀銅牛燈”為原型的文創作品，讓文物煥發出新的生命力。

制作:DIY 多功能智能小車（下）

上期我介紹了智能小車的硬件設計，外觀設計和電路設計，本期我繼續分享剩余內容。

入門：實用模電速成：基礎知識

MF 法——有趣的話題

搭橋型電路，在原有標準比例器基礎上增加一個“搭橋”電阻，使得已經被強烈負反饋改善的性能，又發生了退化。我們為什么要額外搭接一個電阻，來追求性能的惡化呢？有兩個原因。

入門：實用模電速成：常見電路

電流檢測—負載電流低側

一個電壓源給一個未知負載供電，則負載中存在電流，我們想知道這個電流的大小，就要進行電流檢測。電流檢測的方法很多，一種常見方法是檢流電阻法：將阻值遠小于負載電阻的檢流電阻串聯于電路中，此時原先的負載電流幾乎不會因此而發生變化，因為串入的檢流電阻太小了，測量檢流電阻兩端的電壓，除以已知的檢流電阻值，就是負載中的待測電流。利用檢流電阻測量電流，有高側檢測和低側檢測兩種方法。所謂的高側檢測，是將檢流電阻置于負載“頭頂”靠近高電位端，而低側檢測則相反，將檢流電阻置于負載“腳底”，靠近接地端。兩種檢測方法都能用，但各有利弊。

入門：洋桃電子大百科——晶體管進化史

很多基礎知識講解類的文章認為：學習一個元器件，就是講解它的工作原理。的確，原理很重要，但要想從根本上了解元器件，就得知道它是怎么來的，它的出現在歷史上解決了哪些問題。只有了解前因后果，才能傳承有序，所學的知識才能在我們的大腦中形成知識網絡，組合成一個完整的體系。接下來我將講解PN結、二極管和三極管的基礎知識。與以往不同，我將把技術發展史、元器件的工作原理和應用電路的設計，3個層面的內容統一講解。希望可以讓初學電子技術的朋友，有恍然大悟的快感。

入門：樹莓派入門與人工智能項目實戰

樹莓派 GPIO 進階—模擬輸入、SPII2C與通信

我們已經了解到樹莓派可以直接通過其 40 針的 GPIO 接口連接電子元器件，輸入或輸出數字電平信號，也能運用 PWM 技術，實現模擬信號的輸出。在日常生活中，電子設備感知外界環境的變化時，其檢測到的數據常常是連續的，例如溫度、亮度、聲音等，它們可以在一定范圍內連續變化，而不是僅有兩種狀態。因此，相關的傳感器設備向外輸出的是模擬信號，以電壓值的精細變化表示不同的測量結果。

入門：STM32 物聯網入門 30 步

這一期學習RS485總線的設置與應用。如今大家一提到物聯網就會想到藍牙和Wi-Fi通信，藍牙和Wi-Fi是在智能家居系統中常用的通信方式，但并不是萬能的，比如在工業控制與有線長距離通信的場合，就不適合用藍牙、Wi-Fi等近場無線通信。物聯網還有其他的通信接口需要學習，接下來要講的RS485和CAN總線，就是在工業控制、汽車系統中應用的通信功能。有線通信聽起來可能不如無線通信，但在項目開發中具有很高的實用性，請大家認真學習，不要懈怠。

裝備：信號發生器

上一期我們回顧了射頻電子儀器中鼎鼎大名的頻譜分析儀，這期我們來回顧一下新中國信號發生器的發展歷程。

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