《无线电》2025年第4期速览

博览：探秘集成电路：从起源到未来

在现代科技的璀璨星空中，集成电路无疑是一颗最为耀眼的明星。它虽体形微小，却蕴含着巨大能量，默默掌控着各类电子设备的运行。从我们日常不离手的智能手机，到功能强大的计算机，从便捷的汽车，到先进的医疗设备，集成电路的身影无处不在，深刻影响并改变着我们的生活。那究竟什么是集成电路呢？

博览：光纤通信的前世今生

谈及光纤通信的发明，有一个人不得不提，那就是前香港中文大学校长、华裔物理学家高锟先生。2009年，高锟先生荣获诺贝尔物理学奖，获奖理由是：将光在纤维中的传输特点和规律用于光学通信方面取得了突破性成就。当时，诺贝尔奖评委会这样描述光纤：光流动在细小如线的玻璃丝中，它携带着各种信息数据向各个方向传递，包括文本、音乐、图片和视频，因此能在瞬间传遍全球。

博览：迎接变革，乘风而行

20世纪70年代末，改革开放的春风拂过神州大地后，电子信息产业呈现生机盎然的景象。改革开放带来了国外的先进技术，让中国民众接触到了许多以前从未见过或用过的电子产品。电子计算器就是其中的典型产品之一，成熟的数字集成电路和液晶数码显示屏等元器件的结合，使电子计算器能够以很低的功耗运行，并且轻便易于携带。

制作:智能 UV 灯

UV灯这个产品在我们生活中并不陌生，如美甲使用的UV胶需要UV灯照射进行固化，洗衣机和净水器利用UV灯杀菌，收银员验钞……但这些UV灯有一些缺点，功率小、功能单一、不可充电、不方便携带、功率不可控，所以我决定和大家分享我设计的一款大功率智能UV灯。

制作:UINK 墨水屏 U 盘+ 电子书

出于日常工作与计算机打交道的需要，上班族几乎每天都要随身携带U盘，于是我就想有没有可能设计一款属于自己与众不同的U盘呢？恰好之前做过墨水屏项目（见题图），于是我开始尝试把二者结合到一起，就这样UINK项目应运而生，其中的“U”代表U盘，而“INK”则是墨水屏的缩写。

制作:外来入侵物种检测与预警平台

在参加中国科学院昆明植物园的研学活动中，我参观了列入联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会 COP15 昆明植物园园区，那里生长着很多我前所未见的植物。通过中国科学院研究员的讲解，我不但学到了很多植物学相关的知识，同时还关注到“外来入侵物种”这个概念。一个地区的生态系统是由当地多样性物种经过长时间的生长、繁衍、竞争、适应所形成的一个相对稳定的系统。然而一旦外来入侵物种在当地落地生根，可能由于没有能够制约它的生物，该外来入侵物种疯狂繁衍而破坏当地的生态平衡，打破长期稳定的生态环境，造成无法挽回的危害。

制作：用于射频近场检测的荧光灯管

在家中翻出烧坏的台灯荧光灯管时，我联想起特斯拉线圈能够隔空点亮荧光灯这一现象；有些业余无线电爱好者（HAM）将灯管靠近天线，即使在发射信号时也能将其点亮。显然，荧光灯管可被电磁波驱动发光。然而，当我把灯管靠近对讲机天线时，灯管却并未发光。我猜想，可能是电磁波强度未达到击穿灯管内部汞蒸气的程度。于是，我决定制作一个激励器，对荧光灯管进行驱动，以产生一个“偏置”效果。

制作：光影宝匣·铜牛灯

随着文化自信的增强以及文化创意产业的蓬勃发展，大量文创作品不断涌现。这些作品不仅承载着深厚的文化底蕴，还融入了现代科技元素，为传统文化注入新的活力。光影宝匣·铜牛灯正是在这样的背景下诞生的。铜牛灯作为古代灯具的一种，造型独特、工艺精湛，是中国古代劳动人民智慧的结晶。为传承和弘扬这一优秀文化遗产，我们决定制作一款以“东汉错银铜牛灯”为原型的文创作品，让文物焕发出新的生命力。

制作:DIY 多功能智能小车（下）

上期我介绍了智能小车的硬件设计，外观设计和电路设计，本期我继续分享剩余内容。

入门：实用模电速成：基础知识

MF 法——有趣的话题

搭桥型电路，在原有标准比例器基础上增加一个“搭桥”电阻，使得已经被强烈负反馈改善的性能，又发生了退化。我们为什么要额外搭接一个电阻，来追求性能的恶化呢？有两个原因。

入门：实用模电速成：常见电路

电流检测—负载电流低侧

一个电压源给一个未知负载供电，则负载中存在电流，我们想知道这个电流的大小，就要进行电流检测。电流检测的方法很多，一种常见方法是检流电阻法：将阻值远小于负载电阻的检流电阻串联于电路中，此时原先的负载电流几乎不会因此而发生变化，因为串入的检流电阻太小了，测量检流电阻两端的电压，除以已知的检流电阻值，就是负载中的待测电流。利用检流电阻测量电流，有高侧检测和低侧检测两种方法。所谓的高侧检测，是将检流电阻置于负载“头顶”靠近高电位端，而低侧检测则相反，将检流电阻置于负载“脚底”，靠近接地端。两种检测方法都能用，但各有利弊。

入门：洋桃电子大百科——晶体管进化史

很多基础知识讲解类的文章认为：学习一个元器件，就是讲解它的工作原理。的确，原理很重要，但要想从根本上了解元器件，就得知道它是怎么来的，它的出现在历史上解决了哪些问题。只有了解前因后果，才能传承有序，所学的知识才能在我们的大脑中形成知识网络，组合成一个完整的体系。接下来我将讲解PN结、二极管和三极管的基础知识。与以往不同，我将把技术发展史、元器件的工作原理和应用电路的设计，3个层面的内容统一讲解。希望可以让初学电子技术的朋友，有恍然大悟的快感。

入门：树莓派入门与人工智能项目实战

树莓派 GPIO 进阶—模拟输入、SPII2C与通信

我们已经了解到树莓派可以直接通过其 40 针的 GPIO 接口连接电子元器件，输入或输出数字电平信号，也能运用 PWM 技术，实现模拟信号的输出。在日常生活中，电子设备感知外界环境的变化时，其检测到的数据常常是连续的，例如温度、亮度、声音等，它们可以在一定范围内连续变化，而不是仅有两种状态。因此，相关的传感器设备向外输出的是模拟信号，以电压值的精细变化表示不同的测量结果。

入门：STM32 物联网入门 30 步

这一期学习RS485总线的设置与应用。如今大家一提到物联网就会想到蓝牙和Wi-Fi通信，蓝牙和Wi-Fi是在智能家居系统中常用的通信方式，但并不是万能的，比如在工业控制与有线长距离通信的场合，就不适合用蓝牙、Wi-Fi等近场无线通信。物联网还有其他的通信接口需要学习，接下来要讲的RS485和CAN总线，就是在工业控制、汽车系统中应用的通信功能。有线通信听起来可能不如无线通信，但在项目开发中具有很高的实用性，请大家认真学习，不要懈怠。

装备：信号发生器

上一期我们回顾了射频电子仪器中鼎鼎大名的频谱分析仪，这期我们来回顾一下新中国信号发生器的发展历程。

2025年4月刊目录