标题：特斯拉线圈
分类
SGTC=火花间隙特斯拉线圈
尼古拉·特斯拉先生本人当年发明的“特斯拉线圈”就属于SGTC。由于构造、原理较为简单，所以也是现阶段初学者入门特斯拉线圈。
SSTC=固态特斯拉线圈
DRSSTC=双谐振特斯拉线圈
VTTC=真空管特斯拉线圈
OLTC=离线式特斯拉线圈
SISGTC=触发二极管特斯拉线圈  Jacobs Ladder作品
详细信息
简介  尼古拉·特斯拉2007年,曾经有一篇介绍特斯拉线圈的文章:<近距离接触“死亡之手” 家中制造的人工闪电>,其中大概介绍了特斯拉线圈的大概组成部分和原理。
特斯拉线圈（Tesla Coil）是一种使用共振原理运作的变压器（共振变压器），由美籍塞尔维亚裔科学家尼古拉·特斯拉在1891年发明，主要用来生产超高电压但低电流、高频率的交流电力。特斯拉线圈由两组（有时用三组）耦合的共振电路组成。特斯拉线圈难以界定，尼古拉·特斯拉试行了大量的各种线圈的配置。特斯拉利用这些线圈进行创新实验，如电气照明，荧光光谱，X射线，高频率的交流电流现象，电疗和无线电能传输，无线电电信号发射接受。早期尼古拉·特斯拉是一位伟大的科学家。但值得一提的是，这位绝世天才的伟大发明家几乎被人们遗忘。尼古拉·特斯拉其中之一发明就是特斯拉线圈 ，原理为把一个线圈连接在电源上传输能量作为发射器,另一个线圈连着灯泡,作为能量接收器。通电后,发射器能够以10兆赫兹的频率振动，另一个线圈连着的灯泡将被点亮。后来，特斯拉试图利用地球本身和大气电离层为谐振电容来实现无线输电，为此在纽约长岛建造了一个29米高的发射塔（沃登克里弗塔）,但值得一提的是：由于摩根觉得此行为与自己利益毫无关系决定撤资，实验工地的设备也被法院没收充当抵押，沃登克里弗塔被拆除。放大发射机特斯拉后来发明了所谓的“放大发射机”，现在称之为大功率高频传输线共振变压器，用于无线输电试验。特斯拉的无线输电技术，值得一提。特斯拉把地球作为内导体，地球电离层作为外导体，通过他的放大发射机，使用这种 放大发射机特有的径向电磁波振荡模式，在地球与电离层之间建立 起大约8赫兹的低频共振，利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。这一系统与现代无线电广播的能量发射机制不同，而与交流电力网中的交流发电机与输电线的关系类似，当没有电力接收端的时候，发射机只与天地谐振腔交换无功能量，整个系统只有很少的有功损耗，而如果是一般的无线电广播，发射的能量则全部在空间中损耗掉了。特斯拉有生之年没有财力实现这一主张。后人从理论上完全证实了这种方案的可行性，证明这种方案不仅可行，而且效率极高，对生态安全，并且不会干扰无线电通信。只不过涉及到世界范围内的能量广播和免费获取，在现有的政治和经济体制下，无人实际问津这种主张。
SGTC
SGTC,它是由一个感应圈、变压器、打火器、两个大电容器和一个初级线圈仅几圈的互感器组成。原理是使用变压器使普通电压升压，然后经由两极线圈,从放电终端放电的设备。通俗一点说,它是一个人工闪电制造器。放电时，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器中的缝隙的电压时,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。这种装置可以产生频率很高的高压电流，有极高危险。特斯拉线圈的线路和原理都非常简单，但要将它调整到与环境完美的共振很不容易，特斯拉就是特别擅长这项技艺的人。
工作过程：
  特斯拉线圈电路首先，交流电经过升压变压器升至2000V以上（可以击穿空气），然后经过由四个（或四组）高压二极管组成的全波整流桥，给主电容（C1）充电。打火器是由两个光滑表面构成的，它们之间有几毫米的间距，具体的间距要由高压输出端电压决定。当主电容两个极板之间的电势差达到一定程度时，会击穿打火器处的空气，和初级线圈（L1，一个电感）构成一个LC振荡回路。这时，由于LC振荡，会产生一定频率的高频电磁波，通常在100kHz到1.5MHz之间。放电顶端（C2）是一个有一定表面积且导电的光滑物体，它和地面形成了一个“对地等效电容”，对地等效电容和次级线圈（L2，一个电感）也会形成一个LC振荡回路。当初级回路和次级回路的LC振荡频率相等时，在打火器打通的时候，初级线圈发出的电磁波的大部分会被次级的LC振荡回路吸收。从理论上讲，放电顶端和地面的电势差是无限大的，因此在次级线圈的回路里面会产生高压小电流的高频交流电（频率和LC振荡频率一致），此时放电顶端会和附近接地的物体放出一道电弧。
尽管从理论上讲，放电顶端和地面的电势差为无限大，但是在实际上电弧的长度不会无限大，它受到供电电源（升压变压器）的功率限制，计算方式为：电弧长度（单位：厘米）=4.318×根号下P（单位：W），前提是初级LC振荡回路和次级LC振荡回路的LC振荡频率完全一致（即所谓的“谐振”状态，此时电弧长度会达到最长且效率最高）。如果不谐振（初级和次级频率不相等），电弧长度将无法达到公式计算的结果。
判断是否谐振的方法：1.L1C1=L2C2；2.初级LC振荡频率=次级LC振荡频率。达到两个情况中的任意一种，即为谐振。事实上，这两种情况的实质是一样的，即，符合条件1的时候，一定会符合条件2。
SSTC
概况现代的爱好者们，根据特斯拉线圈由LC振荡接收能量的原理，设计出了极具现代感的SSTC[1]。早期的SSTC玩家大多数都是外国人。
固态特斯拉线圈，是由芯片振荡代替SGTC的LC振荡并由放大器放大功率后驱动次级线圈部分的特斯拉线圈。它的原理依旧是LC振荡，只是发射端作了改动。 
固态特斯拉线圈还可以通过音频来控制，使电路推动空气发声。
固态特斯拉线圈是通过芯片的振荡来产生高频交流电的。由于固态特斯拉线圈的工作比较好控制，固态特斯拉线圈有两种：定频和追频。定频，即初级部分只能发射出一个固定的频率；而追频，就是初级部分会根据次级部分的LC振荡频率自动调整发射频率，从而达到完美的谐振。目前，追频SSTC已经成为固态特斯拉线圈的主流。定频sstc  sstc
这是一张由555定时器芯片控制的定频SSTC电路图，来源不详（根据推测，有可能是贴吧的 Tesla粉丝 的作品）。 
其中，NE555是频率源，即产生高频信号的芯片。它通过8、7脚上的电阻和6脚上的电容来控制输出频率，对于它的原理，在此不作过多解释。
555定时器由3脚输出高频信号。在此电路图中，输出的信号经过3个晶体管的放大，输入到一个MOSFET（金属氧化物场效应晶体管）的门极，经过放大，在初级线圈输出强度较高的高频电磁波，被次级线圈接收，由于LC振荡，在次级线圈中产生电流，从而产生电弧。
制作定频SSTC，需要使芯片输出的频率和次级部分的LC振荡频率一致，才能谐振。所以，此电路图中，7脚上的电阻用一个定值电阻和一个电位器代替，可以比较方便地调节输出频率，从而谐振。
特别说明，如果按照这张电路图的参数制作，输出的频率对于一般的SSTC来讲有点低了，所以尽量不要按照这张图的数据来制作。追频sstc定频电路有它本身的缺点，于是追频电路诞生了。 
  追频sstc
Steve的追频SSTC
这是国外爱好者Steve Ward的电路，是追频电路。 
首先，对次级线圈发射一些能量，使它内部有高频交流电（LC振荡），然后会发射出电磁波。电磁波被天线接收（图中的Antenna），经过两个逻辑门成为正电压的信号，然后输入两枚功率放大芯片，再通过GDT（Gate Driver Transformer，门驱动变压器）输入到一个半桥（功率放大电路，后面会详细地讲）中，产生强度较高的电磁波，被次级线圈接收。此时次级线圈内再次有了能量，会以电磁波的形式发射出来，输入天线，于是就这样循环下去了。
追频电路是由次级LC振荡回路直接采集频率信息，从而发射电磁波，于是可以达到完美的谐振。
信不信由你，特斯拉线圈不只能够保护你的笔记本电脑、弹奏美妙的乐曲，还可以让一群人一起欢呼，一同流口水唷！
  特斯拉线圈这场在加州圣马刁 Maker Faire 2008 会场内的表演，炫丽的闪光不仅让旁观的观众惊呼连连，而在嘶嘶作响的闪光声中，隐约还能听到啧啧的口水声。不过这可不是观众被闪电电到脸部抽筋所至乱喷口水，而是由于在这两座线圈中挂有成打的热狗，当闪电刷过的时候，阵阵的香味也就跟着飘了出来。