Hur man gör el från radiovågor

Stadsmiljöer är fyllda med kilowatt radiovågor från kommersiella och statliga sändare. Även om du inte kan göra tillräckligt nära el från denna energikälla för att driva ditt hus, du kan upptäcka det med känslig elektronisk utrustning. Alla antenner skapar elektriska strömmar från radiovågor; de producerar små mängder energi.

Radio Wave Energy

En radiostations sändare släpper ut allt från några watt för FM till 50, 000 watt för framstående AM -stationer. Sändningsantennen släpper ut energi som strålar utåt i en ständigt expanderande bubbla. Energin för ett visst område försvagas enligt en princip som kallas invers-kvadratisk lag:mängden som passerar genom en kvadratfot, till exempel, sjunker till en fjärdedel av den ursprungliga styrkan när du fördubblar avståndet från källan. Enligt Federal Communications Commission, det teoretiska maximala elektriska fältet en kilometer från en 50, 000-watts sändare är bara 394 millivolt per meter; träd, byggnader och luftfuktighet absorberar en del av denna energi, vilket gör det faktiska beloppet mindre.

Antenn

Metallen i en antenn förvandlar radiosignaler till elektricitet; rent generellt, ju längre antennen, desto mer signal får du. Bärbara radioapparater har relativt korta antenner och tar upp små mängder radioenergi. En förstärkare i radion förstärker signalen, så att du kan höra sändningar. För att skörda energi, du behöver en ledning isolerad tråd som är minst 20 fot lång. Placera tråden långt borta från metallmöbler, aluminiumsidor och andra stora metallföremål som kan blockera den signal du vill ta emot. Anslut en annan isolerad tråd till en pålitlig jord, såsom ett kallvattenrör. Ändarna på antennen och jordledningarna skapar en spänningspotential som du kan mäta med elektronisk utrustning.

Oscilloskop

Ett oscilloskop är tillräckligt känsligt för att tydligt indikera och mäta den elektriska energi du får från radiovågor. För att se denna energi, anslut antennen till oscilloskopets ingångssond "heta" terminal och anslut jordkabeln till oscilloskopprobens jordklämma. Ställ in det vertikala ingångsområdet till 1 volt per division. Oscilloskopets display visar ett "vitt brus" -mönster som indikerar radioenergi från många olika källor. Du kan behöva justera den vertikala ingången till en känsligare inställning, 200 millivol per division eller mindre, för att göra mönstret tydligare.

Diod och galvanometer

Elektriciteten du får från radiovågor är en högfrekvent växelström; när den förstärks och ställs in på frekvensen för en specifik station, resultatet är en ljudsändning. För att använda radiovågor för el, konvertera först växelsignalen till likström med en diod, en enhet där strömmen bara flödar på ett sätt. Anslut anoden på en liten signaldiod till antennkabeln och anslut sedan katoden till ena terminalen på en galvanometer. Att röra jordkabeln till den andra galvanometerterminalen får nålen att hoppa, indikerar DC.

Faror

Eftersom radiovågor ger mycket små mängder kraft, att använda en antenn för att undersöka el är för det mesta säkert. Använd alltid isolerad tråd, inte bar metall, och undvik att placera den nära eluttag, kraftledningar och andra uppenbara elkällor. Gör inga experiment under åskväder; en närliggande blixtnedslag kan framkalla en stor spänning i en lång tråd, skada dig själv och eventuell ansluten utrustning.

Ansökningar

Den lilla mängden ström du får under normala förhållanden begränsar tyvärr praktiska tillämpningar för elektricitet från radiovågor. På egen hand, strömmen är otillräcklig för att tända en glödlampa eller köra en motor, till exempel. Om du får cirka 1,5 volt från en antenn- och diodinställning, du kan använda den för att sippra-ladda ett nickel-metall-hydrid uppladdningsbart batteri; under flera timmar eller dagar, batteriet kan ackumulera tillräckligt med energi för att driva en radio eller annan liten enhet.