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第447章 高频脉冲电机（第4页）

郑长枫追问道：“磁浮？”

吕辰点点头：“对，磁浮。让工作台悬浮在电磁场里，没有任何机械接触，也就没有摩擦，没有磨损，没有振动。然后用石英晶体产生的精确脉冲，来控制电磁场的变化，一步一步地推动工作台前进。”

他拿起笔，在纸上画了一个更复杂的图。

“这是一个初步的构想。核心部分，是一个用石英晶体控制的脉冲生器。晶体的每一次振动，都产生一个精确的脉冲。这个脉冲被放大后，送到电磁线圈，产生一个变化的磁场。工作台上嵌有永磁体，这个变化的磁场，就会推动工作台移动一个微小的步距。”

“步距能做到多小？”

秦世襄问。

吕辰想了想：“理论上，如果晶体频率足够高，磁路设计足够精密，可以达到纳米级。”

刘建国倒吸一口气：“纳米级？那比微米还小一千倍？”

吕辰点点头。

秦世襄沉默了几秒，然后开口：“吕辰，你这个想法，很大胆。但有几个问题，得想清楚。”

他拿起笔，在吕辰画的图上点了几处。

“第一，磁浮。要让工作台悬浮起来，需要精确控制电磁场。工作台本身的重量，加上上面要承载的东西，起码几十斤。要让它稳稳地悬浮，还要能在水平方向上精确移动，这对电磁场的设计要求极高。”

吕辰点点头：“秦教授说得对。磁浮技术本身，就是一个大课题。”

秦世襄继续说：“第二，高频。你刚才说，用石英晶体产生高频脉冲。晶体的频率确实可以很高，但问题是，这么高的频率，电路能不能跟得上？电流切换那么快，会产生电磁干扰，还会产生涡流损耗，线圈会热。热就会导致参数变化，精度就没了。”

郑长枫在旁边接话：“而且，你们的‘掐丝珐琅’电路板，用在工频或者低频控制上没问题。但这么高的频率，电路板本身的分布参数，寄生电容、寄生电感，会变得非常显着，信号可能会畸变得一塌糊涂。”

吕辰说：“郑老师，这个问题我想过。如果现有的电路板不行，那就得研新的，适用于高频的电路板。”

郑长枫点点头。

刘建国开口了：“吕工，你说的这个闭环控制，怎么实现？”

吕辰说：“刘工问得好。开环控制是不够的，因为负载变化、温度漂移，都会影响实际位移。必须引入实时的位置反馈。”

他在图上加了一个反馈回路。

“可以用光栅尺，或者激光干涉仪，实时监测工作台的实际位置。把这个位置数据送回到控制器，和晶体出的理想脉冲进行比对。如果现偏差，控制器就调整输出，修正误差。这就是全闭环伺服控制。”

刘建国若有所思：“光栅尺……激光干涉……这些技术，精度没这么高。”