又快一年了，玩特斯拉线圈之路漫漫啊，汇报下进展，发两张图（主要是希望以后别再引用前面的那几张图了，太乱）
年初拍的“电光凤凰”：
四月初，聊天中，一个玩吉他的朋友说他闲得发霉，于是被我忽悠下来，测试“电吉他”：
1 小测卡农
朋友们看后拍手称棒是对我继续捣鼓闪电的强大动力也或许是自己玩物的借口吧，但也就在这个时候感到了厌烦，什么时候才能像个真正的装饰品摆在家里啊，想玩时直接插电，不玩时可随手丢在一边：
2 随弹
隔壁小弟弄了件防护服，想试试电，于是有人录了，但看到视频后我真不知该用笨拙还是用猥琐来形容，=- - ，而且灯管什么时候坏掉也不亮了，没找到其他的，就当刷猴吧：
5KW音乐闪电demo
在每个周末等个好天气实在不易，两个月前新做的顶环搁家里一直没动，估计都生蜘蛛丝了，原本以为一大早就狂风肆虐的这个周天又要泡汤，哪知傍晚时分，周围的空气就像长途跋涉的旅人，由于过度疲劳，一停下休息便昏睡过去，一动不动。
本次试验算是220V市电直接整流版音乐特斯拉线圈最后一次调试，相较之前的3500W版主要是换了新顶环，新的音频转换板，并提高限流值和电压(经调压器后为AC250V)，总体看上去不在邋遢，总算像回事。
（开视频前请关小音量，电弧声音太大，近距离录像难免爆音）
（针尖高190cm,到门290cm,最长电弧320cm）
超级玛丽(特别版) 无伴奏
**电音，曲名未知，无伴奏
玩闪电三年多，到此算是告一段落，期间遇到的种种难题，也在自己那平淡的执着中一一破解，平生第一次花这么多时间来‘玩物’一样东西，但无论如何，现在至少可以判定自己不完全是个爱半途而废的人吧，= =！
捣腾 特斯拉线圈
对二楼刚管架和地面同时放电
我的音乐特斯拉线圈作品
玩特斯拉线圈两年多，始终没有太象样的成品，只偶尔出那么点短暂电弧，虽然耀眼的弧光才是我的最爱，但孤花自赏多少有些冷落，而且破败的绿叶总会拖累鲜花的美。所以心里始终在酝酿做个象样成品的计划。
刚好，最近有朋友在创作上需要借助闪电表达情绪，特地找我帮忙。本以为自己玩闪电在同行里已经很另类，没想到隔行的他居然也相中这电光弧影，于是一拍即合，当然前期我们可做了不少沟通，最后，为了各自的执着，一起动手用了将近三周时间进行设计制作，一对比较完整的音乐特斯拉线圈诞生了，由于时间太紧，就不求什么最佳效果了，可靠安全更重要，在打包托运前仅有的两三个小时里，测试拍摄了几段闪电音乐视频和图片，虽然有些音源还不大完善，导致部分段落表现不理想，但总算还凑合吧。
大概参数如下：
整体高度: 1.2M
顶环直径: 0.55M
最大放电距离: 1.1m
单个输出功率: 500W左右（266BPS）
工作频率: 80KHz
工作电压: DC310V(市电直接整流得到)
初级电容: 390nF/7.2KV
初级线圈: 9uH左右
次级电感: 110mH
顶环电感: 25pF左右
实验初期单体测试：
茉人比黄花瘦莉花：
笑熬江湖：(打到天花版上的距离是1.1m，其间电视机还被闪电的强烈干扰开启了)
成品单体测试：
成品双体测试（两个放电针到中点距离都为95CM）：
不同时值的暴光效果：
0.5秒：
1秒：
2秒：
5秒：
夜曲：
分列式进行曲：
金蛇狂舞：
威廉退尔序曲：
超级玛俐：
魂斗罗：
简单而强大的高压发生器----马克思发生器
工作原理：如图1所示。图中C为级电容,它们由充电电阻R 并联起来,通过整流回路T-D-r充电到V。此时,因保护电阻r 一般比R 约大10倍,它不仅保护了整流设备,而且还能保证各级电容充电比较均匀。在第1级中g0为点火球隙，由点火脉冲起动；其他各级中g为中间球隙,它们调整在g0起动后逐个动作。这些球隙在回路中起控制开关的作用,当它们都动作后,所有级电容C 就通过各级的波头电阻Rf串联起来,并向负荷电容C0充电。此时,串联后的总电容为C/n，总电压为nV。n为发生器回路的级数。由于C0较小，很快就充满电,随后它将与级电容C一起通过各级的波尾电阻Rt放电。这样，在负荷电容C0上就形成一很高电压的短暂脉冲波形的冲击电压。在此短暂的期间内,因充电电阻R 远大于Rf和Rt,因而它们起着各级之间隔离电阻的作用。冲击电压发生器利用多级电容器并联充电、串联放电来产生所需的电压，其波形可由改变Rf和Rt的阻值进行调整, 幅值由充电电压V 来调节，极性可通过倒换硅堆D两极来改变。
等值电路 冲击电压发生器动作时的等值电路如图2所示。
图中C1为主电容，又称冲击电容，它相当于各级串联后的总电容,即
;C2为负荷电容,即C2=C0，它包括调波电容、试品电容、测量设备（分压器）电容及联线等寄生电容;G 代表控制放电的球隙;Rf和Rt分别为波头电阻和波尾电阻,它们相当于各级rf和rt的总和，即Rf=nrf，Rt=nrt；U1为充电电压,它相当于各级串联后的总电压，即U1=nV；U2为输出电压,即所需的冲击电压。此等值电路相当于单级冲击电压发生器的电路。根据电路分析，输出电压U2(t)为一双指数函数
参考此分析解，并根据实际经验，冲击电压波形参数可按下式作近似估计：波前时间
半峰值时间T2≈0.69Rt(C1+C2)
效率 冲击电压发生器输出电压幅值V2m与充电电压пV 之比称作发生器的效率η，即
η=(V2m /nV)×100％
对雷电冲击波，η一般约80％；对操作冲击波，η有时仅60％。
冲击电压波形参数T1(Tcr)、T2及发生器效率η与回路结构和参数有关，均需通过实际调试进行调整和确定。
对于电力变压器等带有绕组的电力设备，通常还要求做雷电冲击截波试验。冲击电压发生器外接一截断间隙即可产生冲击截波。标准雷电截波是标准雷电冲击波经过2～5μs截断的波形。
冲击电压发生器是高电压试验室的基本试验设备之一。目前中国已建的冲击电压发生器最高额定电压为6MV，有个别国家高达10MV。
附：
绝缘试验用冲击电压的标准波形按照《高电压试验技术》国际标准和国家标准规定：
雷电冲击波 T1/T2=1.2/50μs
操作冲击波 Tcr/T2=250/2500μs
某电视台节目中使用的小型马克思发生器：
网友自制的马克思发生器：
对应参数图：
下面将把该特斯拉线圈分解成五部分来介绍：放电终端、次级线圈、初级线圈、初级电容阵列，打火器。
2.特斯拉线圈次级线圈的制作
特斯拉线圈中的次级线圈是整个特斯拉线圈中制作最耗时耗神的部分.
需要如下材料:
1.高质量漆包线,线的直径从以下选择:
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漆包线规格表
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标称直径(mm) 美规(AWG) 英规(SWG) 每米电阻(Ro/Ω*m-1) 每米重量(g)
0.250 30 33 0.3345 0.4367
0.280 29 32 0.2676 0.5477
0.315 28 30 0.2121 0.6932
0.355 27 29 0.1674 0.8805
0.400 26 27 0.1316 0.9825
0.450 25 26 0.1042 1.4148
0.500 24 25 0.0846 1.7466
0.560 23 24 0.0673 2.1910
0.630 22 23 0.0534 2.7729
0.710 21 22 0.0420 3.5219
0.800 20 21 0.0331 4.4714
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2. 聚氯乙烯管材,直径15厘米,普通五金店都有卖,你可按照自己要的长度购买，厚度的话，自己感觉结实就好。
3.要用木头制作一个绕线架.还要制作两个圆片用来穿在圆筒两边,再在圆片中间打眼,穿入中心轴,架到线架子里面就可以绕线了,本系统大约绕900~1000匝就适合了.总线长大约在500m左右,但市面上大多是论斤卖,所以你得先把它换算成重量后再出门买~.
聚氯乙烯管材:
优质漆包线:
固定圆桶所制作的圆盘:
安装到绕线架上的次级线圈:
次级线圈下接头(接地线):
次级线圈上接头(接放电终端):
4.特斯拉线圈初级电容阵列的制作
在特斯拉线圈中,有一个好的电容是非常重要,因为所有电弧的能量都是由电容直接提供。
在诸多电容中，高压电容可以说是最理想的，但一般很难买到,价格也贵,所以只能将就着使用普通无极性电容了。为了达到所需的耐压和容量必须将其进行串联和并联。
需要准备的材料:
1.无极性电容,(聚乙烯,聚丙烯,CBB电容 等)一般常见高压电容规格主要有:1600v- 0.047uf , 1600v- 0.068uf两种;电阻 10兆欧 ， 如下图:
2.有机玻璃板
3.塑料螺丝
步骤:1.首先计算所需要的电容个数和排列方式根据以前提到的变压器匹配计算得到电容量为0.0318uf 10kv
手头电容规格为1600v- 0.047uf(此处注意:电容的耐压标示都是制 直流 ,而且电容器交流耐压与电容材质等多种因素有关,不能简单认为只要将直流耐压值除以1.414 就得到交流耐压值.)
从寿命和安全性角度出发,建议将每电容分压值定为450v~
则得到整个电容阵构成为:22串一链,共14链并联,一共308支电容电阻
电阻的用途是为了当停止使用时对电容中的残留电荷进行放电,使用方法就是每支电容都要并联一支10兆的电阻(1/4~1/2w)**安全提示**若没有放电电阻,则电容阵中储备的能量将可能存在很久而对人身造成伤害!
下图显示了一个电容链,它是蛇行排布的:
注意!电容之间不要紧密接触!要留有一定空隙如图:
层与层之间要用4mm厚的有机玻璃隔离,每层包含两个链;
固定使用塑料螺丝(一般都叫尼龙螺丝),如图:
每层都有各自的接口使之成为独立可使用的单元如图:
说实话，这样的电容陈列做起来太烦琐了，建议有条件的朋友选用高压电容来做，那样就简洁多了:
5.特斯拉线圈打火器的制作
制作打火需要以下材料:
1.200mm直径pvc管材,长400mm
2.90mm长,直径20mm铜管若干
3.双头螺丝 若干(是铜管数目两倍)
打火器其实相当于一个开关器,未打火时能量由变压器传递到电容阵,当电容阵充电完毕时两极电压达到击穿打火中的缝隙的电压时,打火器打火,此时电容阵与主线圈形成回路,完成L/C振荡进而将能量传递到次级线圈.
制作步骤:
1.先将铜管打眼,如图:
2.再在pvc管上打眼后,将铜管固定在pvc管内部如图:
3.组装后:
为了根据需要调整放电间隙,每相邻螺栓代表1mm的放电缝隙(螺栓即为接线柱)，这样安装只要变换接线柱就可以很方便的根据你的设计电压进行调整了.
打火器工作时发热很严重,每30秒就得停5分钟，故需加装风扇。打火器中间还要找个东西堵一下，以改善风道。最后，弄个盒子把低部封好，如下图：
内部：
整装后：
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以上介绍仅供参考，祝各位成功。
特斯拉线圈炫图集（动态版）
抽空整理些特斯拉线圈的动态炫图，贴出来与大家分享
（由于GIF图片容量大，网速慢的朋友请耐心等待，显示不了的多刷新几次~）
特斯拉线圈的计算与调试
特斯拉线圈是利用电路谐振进行能量变换的高压发生装置。它的工作原理与普通变压器有较大不同。普通变压器的耦合系数K一般接近于1，所以初级和次级电压基本成比例关系;而特斯拉线圈的耦合系数一般都小于0.3，工作时，两级电压比例是随时间变化而变化的，不成线性关系。下面先来看看特斯拉线圈的主体结构：
特斯拉线圈的主体部分包括：升压充电回路、初级谐振回路和次级回路；初级谐振回路由初级线圈、主电容、打火器构成。次级谐振回路次级线圈和放电顶端构成，电容和电感的数值可根据实际制作而定。但最关键的是两回路的谐振频率要相同。
特斯拉线圈的工作过程：电源要先给主电容充电，当电压达到打火器的放电阀值时，打火器间隙的空气电离打火，近似导通，建立初级谐振回路，通过振荡向次级回路传递能量。次级回路随之振荡，接收能量，放电顶罩的电压逐渐增大，并电离附近的空气，‘寻找’放电路径，一旦与地面形成‘通路’，‘闪电’也就出现了，如果没有‘闪电’，几个(次数主要与耦合系数有关)周波后，初级回路能量释放完毕。较大部分的能量都转移到次级回路上，一部分能量损耗在回路上。次级回路继续振荡，并反客为主，带动初级回路振荡，以相同的方式把刚才得到的能量还给初级回路。但又一部分能量损耗在回路上，如此反复（见原理演示图），直到损耗掉大部分能量。打火器两端电压和电流都不足后，打火器等效断开，由外部电源继续给主电容充电。充电过程要比放电过程长得多，大概在3~10毫秒左右。所以特斯拉线圈放电频度都在每秒100次以上，也使肉眼看上去为连续放电效果。
原理演示图：
上面这张形象地描述了特斯拉线圈工作时的能量传递过程，为了更进一步了解变化的快慢，
下面从波形仿真角度来看看电压的变化过程：
进一步放大比较：
模拟以上波形的各项参数：
L1=11uH, C1=230nF;
L2=60mH, C2=42pF;
主电容工作电压：V=10KV
耦合系数：K=0.14;
谐振频率：f=100KHz;
τ1>>τ2
