Kako narediti elektriko iz radijskih valov

Urbana okolja so napolnjena s kilovati radijskih valov komercialnih in državnih oddajnikov. Čeprav iz tega vira energije ne morete narediti blizu električne energije za vodenje hiše, jo lahko zaznate z občutljivo elektronsko opremo. Vse antene ustvarjajo električne tokove iz radijskih valov; proizvajajo majhne količine energije.

Energija radijskih valov

Oddajnik radijske postaje oddaja od nekaj vatov za FM do 50.000 vatov za vidne AM postaje. Oddajna antena oddaja energijo, ki oddaja navzven v vedno večjem mehurčku. Energija na določenem območju oslabi v skladu z načelom, imenovanim Zakon obratnega kvadrata: količina, ki gre skozi kvadratni meter, na primer pade na četrtino prvotne moči, ko podvojite razdaljo od vira. Po podatkih Zvezne komisije za komunikacije je teoretično največje električno polje, oddaljeno en kilometer od 50.000-vatnega oddajnika, le 394 milivoltov na meter; drevesa, zgradbe in zračna vlaga absorbirajo nekaj te energije, tako da je dejanska količina manjša.

Antena

Kovina v anteni pretvori radijske signale v elektriko; na splošno, dlje ko je antena, več signala prejmete. Prenosni radijski sprejemniki imajo razmeroma kratke antene in zajemajo majhne količine radijske energije. Ojačevalnik v radiu ojača signal, kar omogoča poslušanje oddaj. Za pridobivanje energije potrebujete izolirano žico, dolgo vsaj 20 čevljev. Locirajte žico daleč stran od kovinskega pohištva, aluminijastih oblog in drugih velikih kovinskih predmetov, ki bi lahko blokirali signal, ki ga želite prejeti. Na zanesljivo ozemljitev, na primer na cev za hladno vodo, pritrdite drugo izolirano žico. Konci antene in ozemljitvenih žic ustvarjajo napetostni potencial, ki ga lahko izmerite z elektronsko opremo.

Osciloskop

Osciloskop je dovolj občutljiv, da jasno prikazuje in meri električno energijo, ki jo dobite iz radijskih valov. Če želite videti to energijo, anteno priključite na vroči terminal vhodne sonde osciloskopa in ozemljitveno žico priključite na ozemljitveno sponko sonde osciloskopa. Nastavite navpični obseg vnosa na 1 volt na delitev. Na zaslonu osciloskopa bo prikazan vzorec "belega šuma", ki označuje radijsko energijo iz številnih različnih virov. Morda boste morali prilagoditi navpični vhod na bolj občutljivo nastavitev, na primer 200 milivoltov na delitev ali manj, da bo vzorec jasnejši.

Dioda in galvanometer

Električna energija, ki jo dobite iz radijskih valov, je visokofrekvenčni izmenični tok; ko je ojačan in nastavljen na frekvenco določene postaje, je rezultat avdio oddaja. Če želite radijske valove uporabiti za električno energijo, najprej pretvorite izmenični signal v enosmerni tok z diodo, napravo, pri kateri tok teče samo v eno smer. Anodo diode z majhnim signalom priključite na antensko žico in nato priključite katodo na en terminal galvanometra. Če se ozemljitvene žice dotaknete drugega terminala galvanometra, bo igla skočila, kar kaže na enosmerni tok.

Nevarnosti

Ker radijski valovi oddajajo zelo majhne količine energije, je uporaba antene za preiskovanje električne energije večinoma varna. Vedno uporabljajte izolirano žico, ne golo kovino in se izogibajte namestitvi v bližini električnih vtičnic, daljnovodov in drugih očitnih virov električne energije. Med nevihtami ne izvajajte nobenih poskusov; bližnji udar strele lahko povzroči dolgo napetost v dolgi žici, škoduje sebi in vso povezani opremi.

Aplikacije

Majhna količina toka, ki jo dobite v običajnih pogojih, žal omejuje praktično uporabo električne energije, pridobljene iz radijskih valov. Tok sam po sebi ne zadostuje za na primer žarnico ali zagon motorja. Če dobite približno 1,5 volta od namestitve antene in diode, jo lahko uporabite za polnjenje akumulatorske baterije iz nikelj-kovinsko-hidridne baterije; V nekaj urah ali dneh lahko baterija nabere dovolj energije za napajanje radia ali druge majhne naprave.