特斯拉线圈是利用共振的原理,用两级线圈振荡升压,从放电终端可获得高频高压的交流电,电压击穿空气形成电弧放电的设备,即用高压谐振进行能量转换的高压发生装置。特斯拉线圈的火花放电现象,一般运用于真空检测和电气绝缘检测。传统的特斯拉线圈使用火花开关,在初级回路中,充电电容达到一定电压时击穿火花开关使其开通,然后通过共振回路的作用使其电压升高,得到高频高压的交流电。由于火花开关噪音大、损耗大、寿命短,特斯拉线圈的效率低、电弧短、工作时间短,因此需要对此进行改进。本文将使用固体电路开关代替火花开关,经过理论和实验的分析后,设计新型特斯拉线圈的高压发生器,使其具有高频化、紧凑化、一体化、电弧长、安全性高、寿命长等特点。特斯拉线圈主要分为固态电路和线圈绕组两个部分。在固态电路部分使用固态开关代替原有的火花开关,采用逆变谐振电路。在初级回路LC谐振条件下,电阻可以限制电流,降低初级电容值,增加初级电感值,逆变谐振方波解决了调频的问题。整个特斯拉线圈的制作部分更是特斯拉线圈的核心部分,文中涉及到多种对特斯拉线圈的优化、保护设计。由于特斯拉线圈处于高频、高压条件下,所以,对人体的保护设计对特斯拉线圈的应用有很重要的帮助。最终将理论落实于实践之中,制作整个特斯拉线圈,完成特斯拉线圈进行实验,达到实验目的,完成预期实验效果。最终放电端可以击穿空气实现放电现象,电弧长度达到1米,并且有较好使用性和便携性的大型的特斯拉线圈。