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[font=宋体] 现代社会人们普遍重视自身的健康,各种养身电子器材应运而生。从多年前开始,利用舒曼波电子发生器养身开始兴起。但其有效性受到质疑,被人称之为玄学。下面通过拆解一款舒曼波电子发生器,深入剖析电路结构,看看它的真实面目。[/font][b][font=宋体]一、首先,了解一下舒曼波概念[/font][/b][font=宋体] 舒曼波是一种存在于大自然的极低频电磁波。1952年德国科学家舒曼发现了舒曼共振(Schumann Resonance) :在地球电离层与地表的这个空间有一个电磁波的共振频率,由雷电激发。这个舒曼共振的波长就是地球周长,频率为7.83Hz左右。恰好人类大脑的[/font]α[font=宋体]波和[/font][color=#333333]θ[/color][font=宋体]波接近8Hz,哺乳动物脑里海马体的频率也是7.83赫兹。 一些研究人员将舒曼共振称为“地球的脑波”。因此,商业上利用这个概念开发养身用途。相传这个波形可以改善睡眠,并且还可以提升音响等设备的音质,但一直以来是个饱受争议的话题。[/font][img=,690,674]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011745516476_9524_1807987_3.jpg!w690x674.jpg[/img][font=宋体]舒曼波是大自然的产物,不是一成不变的,自然环境气候不同,其频率也会变化,还有许多谐波,在大气化学物理科研方面有重要的价值。[/font][img=,690,377]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011746135226_9208_1807987_3.jpg!w690x377.jpg[/img][b][font=宋体]二、舒曼波电子发生器情况[/font][/b][font=宋体]舒曼波是大自然产生的7.83Hz电磁波,舒曼波电子发生器是用电子设备发出相同频率电磁波的设备。[/font][font=宋体]下图这款舒曼波电子发生器,是一款电路裸板发生器,成本不超过[/font]10[font=宋体]元钱。通过电路板上的[/font]USB[font=宋体]插座,使用手机[/font]5V[font=宋体]电源插入开始工作:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011746412329_4547_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]发生器实际尺寸只有一张银行卡大小,小得可怜:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011747049631_2044_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]电路板上网状布线是发生器辐射天线,[/font]5.1cm[font=宋体]×[/font]4.9cm[font=宋体],长度大约[/font]3.4[font=宋体]米:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011747269594_8746_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]电路板背面,没有元件。通往中心的铜箔线条是天线引线:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011748163070_5719_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]工作时,电路板上一个绿色[/font]LED[font=宋体]电源指示灯[/font]E1[font=宋体]常亮,表明工作电压[/font]3.3V[font=宋体]正常。另一个绿色[/font]LED[font=宋体]指示灯[/font]E2[font=宋体]闪烁,表明振荡器已工作:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011749033101_7670_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]1[font=宋体]、实测工作电流,是变化的,最大值[/font]17.5mA[font=宋体],电路震荡功率[/font][font=宋体]<87[/font]mW[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011749362768_7994_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]2[font=宋体]、用示波器测量工作波形,是方波,频率[/font]8.34Hz[font=宋体],出厂时没有调校到[/font]7.83Hz[font=宋体],见下图:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011750098083_4900_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]用一字小改刀顺时针调电路板上电位器,可以降低电路震荡频率,调到[/font]7.83Hz[font=宋体]:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011750328411_8454_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]3[font=宋体]、用电磁辐射检测仪检测该舒曼波电子发生器的电磁辐射情况[/font][font=宋体]环境条件:户外开阔地方,远离电线、电器、基站,关闭手机,发生器用电池供电,使用数码相机拍摄图片(避免使用手机拍摄有干扰)。选择一处户外测量电磁背景噪声为零的地方(其实很难找到一块“净土”,现在手机基站蜂窝网都是无缝链接啊,漫天都是电磁波,只能是相对安静),发生器开机后,[/font][font=宋体]在0.2米距离,0.05米,0米距离使用S8602[/font][font=宋体]型电磁辐射检测仪进行检测,发现数据是波动的,本底磁场最大波动约[/font][font=宋体]0.13[/font][font=宋体]μT[/font][font=宋体]。图片如下:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011751028346_8878_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011752135341_9997_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011752479928_3647_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011753122104_9090_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011753359226_6221_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011753577785_8072_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]数据列表如下:[/font][img=,637,221]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011754546511_2374_1807987_3.png!w637x221.jpg[/img][font=宋体]使用[/font][font=宋体]S8602[/font][font=宋体]型电磁辐射检测仪能够轻松地检测到家电、插座、电线的电磁辐射,但在距离[/font]5[font=宋体]厘米之外,就无法检测到舒曼波电子发生器的电磁辐射。或许仪器的灵敏度还不够高,或许这款舒曼波电子发生器的电磁辐射太弱了。[/font][b][font=宋体]三、电路分析[/font][/b][font=宋体]电路板上的电路分为两个部分,一是[/font]U1[font=宋体]及相关元件构成的直流稳压电路,二是[/font]U2[font=宋体]及相关元件构成的震荡电路。全部采用最普通的电子元件,见下图:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011755289353_9701_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]电路板上的直流稳压电路使用[/font]AMS1117[font=宋体]三端线性稳压集成电路([/font]3.3V[font=宋体]),见下图[/font]U1[font=宋体]:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011755528252_7798_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]电路板上的震荡电路使用[/font]555[font=宋体]时基集成电路(又称[/font]555[font=宋体]定时器)构成,见下图[/font]U2[font=宋体]。具体采用[/font][font=宋体][color=#333333]Intersil[/color][/font][font=宋体][color=#333333]公司[/color][/font]CMOS[font=宋体]工艺生产的[/font]7555[font=宋体]:[/font][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011756265914_3495_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][font=宋体]根据[/font]PCB[font=宋体]上元件分布,绘出电路图如下:[/font][img=,690,420]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011756568820_5174_1807987_3.jpg!w690x420.jpg[/img][b][font=宋体]电路工作原理:[/font][/b]5V[font=宋体]直流工作电源通过[/font]USB[font=宋体]接口引入,三端线性稳压集成电路[/font]U1[font=宋体]将电压稳定在[/font]3.3V[font=宋体],为[/font]U2[font=宋体]时基集成电路[/font]7555[font=宋体]提供稳定的工作电压。[/font]E1[font=宋体]是电源指示灯(绿[/font]LED[font=宋体])。[/font]7555[font=宋体]是一种模拟和数字功能结合的中规模时基集成电路。工作电压[/font]3[font=宋体]~[/font]18V[font=宋体],其[/font]3[font=宋体]脚是输出端,输出驱动电流最大约为[/font]200mA[font=宋体],可与[/font]TTL[font=宋体]、[/font]CMOS[font=宋体]、模拟电路电平兼容。[/font]7555[font=宋体]与周围几个电阻、电容、微调电位器构成多谐振荡器产生方波,其中微调电位器[/font]R6[font=宋体]可以在一定范围内调节震荡频率,使其达到[/font]7.83Hz[font=宋体]。[/font]E2[font=宋体]是震荡指示灯(绿[/font]LED[font=宋体]),以[/font]7.83Hz[font=宋体]频率闪烁。[/font]7[font=宋体]脚内部是放电管,随电路震荡频率导通或截止,通过天线将[/font]7.83Hz[font=宋体]电磁波辐射出去。[/font][b][font=宋体]四、效果讨论[/font][/b][font=宋体] 按照电磁波理论,电磁波速度是一个常量,即光速[/font]C=3[font=宋体]×[/font]10[font=Calibri, sans-serif]‘8’[/font]m/s[font=宋体],波长与频率成反比[/font]c=[font=宋体]λ[/font]f[font=宋体]。[/font]7.83Hz[font=宋体]是极低频电磁波([/font]ELF[font=宋体],[/font]5[font=宋体]~[/font]30Hz[font=宋体]),其波长[/font][font=宋体]λ[/font]=c/f=3[font=宋体]×[/font]10[font=Calibri, sans-serif]‘8’[/font]/7.83=38314176.245[font=宋体]([/font]m[font=宋体])[/font]=38314[font=宋体]([/font]km[font=宋体]),接近地球周长[/font]4[font=宋体]万公里。[/font][font=宋体]电磁波发射的最佳天线其长度[/font]L=1/2[font=宋体]λ。可见[/font][font=宋体]极低频电磁波的发射天线长度是极其恐怖的,现实中也无法实现。我们从长波通讯就窥见一斑,战略核潜艇使用超低频电磁波([/font]SLF[font=宋体],[/font]30[font=宋体]~[/font]300Hz[font=宋体]),发射天线长达数十甚至上百公里,发射功率高达兆瓦级,但辐射功率却只有几瓦。[/font][font=宋体] 小小的卡片[/font]7.83Hz[font=宋体]极低频电磁波振荡器,靠那几圈天线(长度不过[/font]3[font=宋体]米多)、几十毫瓦级功率,就能辐射出影响人身体的能量?市电[/font]50Hz[font=宋体]交流电(包括手机[/font]4G[font=宋体]、[/font]5G[font=宋体]辐射)比它强得多,未见其辐射对人的影响有多大。就像宇宙射线粒子,确实存在于大自然,但人的感官感觉不到它的存在,对人的影响尚无法定量描述。商家宣传的舒曼波许多养身功能,没有严格的科学依据,只能说,信则灵,不信则不灵。[/font][font=宋体] 更为玄妙的是,商家们称,对于舒曼波产品的体验,取决于人体与大脑对环境的感知程度和心态,还有视觉、听觉、动觉,不同体质的人直观体验效果不相同。看到这里,相信你应该明白了吧![/font][b][font=宋体]结语:[/font][/b][font=宋体]通过拆解,弄清楚了舒曼波电子发生器的电路原理。是一款用普通时基集成电路[/font]555[font=宋体]及电阻电容构成的[/font]7.83Hz[font=宋体]方波振荡器,它发出的是极低频电磁波。市售的舒曼波发生器,有的是正弦波,有的是方波,到底谁对人体更好,没有科学的结论。而且,发生器的辐射能量有多大?人体的安全辐射量是多少?一概不知。这样糊里糊涂地去[/font]“[font=宋体]养身[/font]”[font=宋体],不是[/font]“[font=宋体]自残[/font]”[font=宋体],就是交智商税。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体]参考文章:[/font][font=宋体]一个特别的频率——7.83Hz https://baijiahao.baidu.com/s?id=1696911285170621042&wfr=spider&for=pc[/font]
[align=center][b]函数发生器与示波器组合使用捕捉波形[/b][/align] 函数发生器是当前业内流行的信号发生器结构,它基于数字结构,支持灵活的编程能力和杰出的精度。过去,AFG使用模拟振荡器和信号调节创建输出信号,而最新的AFG依赖直接数字合成(DDS)技术,确定样点从存储器中输出时钟的速率,生成几乎任何波形形状和噪声信号等等。 虽然AFG提供的波形变化要少于AWG同等仪器,且不能像AWG那样创建想得到的几乎任何波形,但它成本低,能生成稳定的标准形状的波形,特别是最重要的正弦波和方波,且能够快速响应频率变化。与此同时,AFG能够生成世界各地实验室、维修设施和设计部门中最常用的测试信号,因而通常是完成工作最经济的方式。 函数发生器作为一种为无线电工作提供了所需带宽的通用仪器,常常需和示波器搭配使用。示波器是数字存储示波器,拥有完善的触发功能,当然也拥有足够的带宽,可以准确地捕获无线电 RF段和IF频段中的信号。[img=,900,323]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/03/201903150940535370_1501_3517076_3.png!w900x323.jpg[/img][img=,900,336]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/03/201903150940593746_7313_3517076_3.png!w900x336.jpg[/img] 举例说,我们使用泰克TDS2024B示波器,可以使函数发生器为AM/FM无线电测试和校正提供通用方便的解决方案。泰克TDS2024B示波器是一种数字存储示波器 (DSO),它提供了200 MHz的带宽,足以满足AM/FM无线电应用。尽管TDS2024B拥有四条输入通道,但两通道仪器同样能够完成这一工作。在提供了必要的频率范围(高达108 MHz)及内置调制功能的多功能信号源的帮助下,设置或调试FM无线电的任务变得轻松得多。多通道信号源可以加快开发测试信号的速度,包括音频带宽、RF灵敏度和IF校正。 函数发生器与示波器组合的简便易用性受到无线电设施人员、技术人员和服务人员的广泛欢迎。一旦熟悉了此组合的使用方式,他们就可以快速进入经常使用的控制功能和菜单,提高工作效率。场景链接:https://www.tek.com.cn/application/wireless-and-rf任意函数发生器产品界面:[url=https://www.tek.com.cn/arbitrary-function-generator][color=#0563c1]https://www.tek.com.cn/arbitrary-function-generator[/color][/url]
我们公司刚买了一台波长色散型x荧光光谱仪,当光管设置为50KV/50mA时高压发生器会发生异常的响声,那时侯厂家的工程师也在,他把发生器取下来搞了很常时间,之后的几天高压发生器倒是没响了。他当时给的解释时:发生器内有杂物,清理之后应该就没问题了。但是当他走后,我们把光管设置为60KV/40mA时又响了,但是只是响了一次,之后又一直没想了。真不知道怎么解释这种情况。