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楼主: P愚民

[特斯拉] COP=10的 主动天线系统

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 楼主| 发表于 2018-5-1 10:38:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 P愚民 于 2018-5-1 12:33 编辑

现在又想起一种“主动天线”用法。
前面一楼设想的电路,使用10MHz频率,是因为:1、现在能找到的较大电流二极管;2、天线长度。
本人知识老化,不知道现在手机里都是些撒子元器件。下面就认为已经有了5GHz的高效整流器件。
那么就可以利用“主动天线”给手机供电,每次启动手机时才用一下下电池。
 楼主| 发表于 2018-5-4 08:36:23 | 显示全部楼层
本帖最后由 P愚民 于 2018-5-4 09:47 编辑

我也不知道OU能量来自哪里。猜它是利用辐射,从大地取得"OU gain"。
I do not know where the OU energy comes from. Guess it is using radiation to obtain "OU gain" from the ground.
我只是计算得到这样的计划。我自己没有条件进行这个试验。
I just calculated the plan. I have no conditions for this test myself.

这个计划的起因是电容器充电公式:U =Q/C ; Q=I*t ; E=0.5CU^2
The cause of this plan is the capacitor charging formula: U = Q/C ;  Q = I*t ;  E = 0.5CU^2
电容器的容量确定之后,将一定量的电荷送进电容器,电容器的电压上升一个阶梯:U =Q/C
After the capacity of the capacitor is determined,
a certain amount of charge is sent to the capacitor and the voltage of the capacitor rises by a ladder: U = Q/C
这些电荷就是 某一时间长度的电流:Q=I*t
The charge is the current for a certain length of time: Q = I * t
电容器中存储的能量按其电压的平方增长:E=0.5CU^2
The energy stored in the capacitor is increased by the square of its voltage: E=0.5CU^2
如图1:
Figure 1:

Fig.1
图1为了计算简单,使用恒流方法充电。
Figure 1 uses a constant current method for charging for simplicity.
图1表明:用两线电源直接对电容器充电,是‘能量守恒’的。
Figure 1 shows that charging a capacitor directly with a two-wire power supply is ‘energy conservation’.

如果我们只看进入电容器的电荷:    Q=I*t  情况就如图2:
If we only look at the charge entering the capacitor: Q= I * t is as in Figure 2:

Fig.2

如果我们找到:‘仅有电流 忽视电压’的充电方法,就很容易‘超一’了。
If we find the charging method of “only current ignores voltage”, it is easy to “OVERUNITY”.

特斯拉賜给人们的辐射能系统如图3:
The radiant energy system given by Tesla to people is shown in Figure 3:

Fig.3
请注意图3中几点:
1、        有某能量(电流Is)产生辐射源S。
2、        辐射源S通过空间向P送去辐射能。
3、        P将接收到的辐射能转换为电流Ir。
4、        Ir给电容器C充电。
5、        C中的电压按线性增长。
6、        C中的能量按其电压的平方增长。
7、        产生辐射源S的电流Is与C中的电压无关。
8、        P接收到的辐射能及转换的电流Ir与C中的电压无关。
9、        Ir与恒流源等效。

Please note the points in Figure 3:
1, there is a certain energy (current Is) produces a radiation source S.
2. The radiation source S sends radiation energy to the P through the space.
3. P converts the received radiant energy into current Ir.
4. Ir charges capacitor C.
5. The voltage in C increases linearly.
6. The energy in C increases according to the square of its voltage.
7. The current Is that generates the radiation source S is independent of the voltage in C.
8. The radiant energy received by P and the converted current Ir are independent of the voltage in C.
9. Ir is equivalent to a constant current source.

从图3,我们得到了图2的效果。
From Figure 3, we have obtained the effect of Figure 2.


已经有了许多用天线接收辐射能的介绍。如图4:
There have been many introductions to the use of antennas to receive radiant energy. Figure 4:
http://www.free-energy-info.co.uk/Chapter7.pdf

Fig.4
可惜,接收天线收到的辐射能太少,即使是图3那样的定向辐射,也有很大能量损失。
Unfortunately, the receiving antenna receives too little radiant energy, and even if it is directional radiation as in Fig. 3, there is a great deal of energy loss.

如何加大辐射系统的有效电流呢?那么我们就将被动接收辐射能,改为主动发出辐射能。
参考图5:
How to increase the effective current of the radiation system? Then we will passively receive radiant energy instead of actively emitting radiant energy.
Refer to Figure 5:

Fig.5

图5 是用特斯拉线圈高压在上端产生电离电流,同时也就有了特斯拉线圈到地的电流。
Figure 5 shows that the ionization current is generated at the upper end by Tesla coil high voltage. And At the same time there is the Tesla coil current to ground.
虽然图5也可以有类似辐射能那样的恒流充电效果。但特斯拉线圈的高压太高,同样激励能量下,产生的电离电流就很小,以致无法 超一。
Although Figure 5 can also have similar constant energy charging effects like radiant energy. However, the high voltage of the Tesla coil is too high. Under the same excitation energy, the generated ionization current is so small that it cannot ‘OU’.
我们把图5上半部分换成无线电发射机成为图6:
We replace the upper part of Figure 5 with a radio transmitter as Figure 6:

Fig.6

图6中,二极管对天线电流的影响虽然很小,也是越少越好,所以仅用两只二极管。
In Figure 6, the effect of the diode on the antenna current is small, but as little as possible, so only two diodes are used.
图6中的无线电发射机不可以使用对称偶极天线。
The radio transmitter in FIG. 6 cannot use a symmetrical dipole antenna.
发射机要用高频绝缘结构架设起来,不能用手摸了。
The transmitter should be erected with a high-frequency insulation structure and it should not be touched by hand.

无线电发射机将其内部的电池能量转换为高频电流辐射能,发散去空间。
The radio transmitter converts its internal battery energy into high-frequency current radiation energy and diverges to space.
也可以说,发射机将大地的能量抽出来,辐射到空间。
It can also be said that the transmitter extracts the energy of the ground and radiates into space.
图6的D1 D2 C1 C2积累地线电流,使电容上电压升高。
The D1 D2 C1 C2 in Figure 6 accumulates the ground current, causing the voltage on the capacitor to rise.
引出C1 C2上的电能,经过隔离型稳压电源,供给其它负载使用。
Leads out the electrical energy on C1 C2, through the Isolated regulated power supply, supply to other loads to use.

我们不关心发射机天线将高频电流辐射去了哪里。我们只关心地线电流越大越好。
We do not care where the transmitter antenna radiates high-frequency currents. We only care that the larger the ground current, the better.

好了,现在我们看看图6这个 ‘主动天线系统’ 是否可以超一。
OK, now we can see if this ' Initiative Antenna System' in Figure 6 can be OVERUNITY.
图6中D1 D2 C1 C2接为‘倍压整流’电路,所以输出电压是Uc1+Uc2=2Uc1,输出电流是地线电流Ig的1/2。计算时可以:输出功率 Pout=Uc1*Ig
In Fig. 6, D1, D2, C1 C2 are connected as a ‘double voltage rectification’ circuit, so the output voltage is Uc1+Uc2=2Uc1, and the output current is 1/2 of the ground current Ig. When calculating: output power Pout=Uc1*Ig

发射机的天线阻抗是一个重要参数,设为常用的50欧姆。
The antenna impedance of the transmitter is an important parameter, set to the commonly used 50 ohms.
设发射机将电池能量转换为高频辐射能的效率=50%。
Set the transmitter convert the battery energy to high frequency radiant energy efficiency = 50%.
设发射机输出高频功率=0.5W;则发射机电池供给功率=1W。
Set the transmitter output high frequency power = 0.5W;
then the transmitter battery supply power = 1W.
设天线电流等于地线电流:Ia=Ig=√(0.5W/50Ω)=0.1A
Set the antenna current be equal to the ground current: Ia=Ig=√(0.5W/50Ω)=0.1A
当Uc1=10V时,输出功率Pout=10V * 0.1A=1W.
When Uc1=10V, the output power Pout=10V*0.1A=1W.
已经与电池供给功率一样。这个电压称为“临界电压”。
Already the same with battery supply power. This voltage is called the "critical voltage."
显然,如果输出电压超过临界电压,系统就是‘超一’的了。
Obviously, if the output voltage exceeds the threshold voltage, the system is 'OU'.
当Uc1=100V;Pout=100V * 0.1A=10W;COP=10.
When Uc1 = 100V; Pout = 100V * 0.1A = 10W; COP = 10.

Table1

从表1中可以看出:使COP越大的因素有:
1、        输出电压越高
2、        天线阻抗越低
3、        发射机效率越高
As can be seen from Table 1, the factors that make COP bigger are:
1, the higher the output voltage
2, the lower the antenna impedance
3, the higher the transmitter efficiency
上面是理想化的原理计算。与实际数值有些误差并不影响原理的正确性。
The above is the idealized theoretical calculation. Some errors with actual values do not affect the correctness of the principle.
如果COP可以达到10,各处的损失就无所谓了。当然应该尽量把各个环节性能指标做好。
If the COP can reach 10, the loss in all areas does not matter. Of course, we should try to do a good job in all aspects of performance indicators.

提高输出电压的限制因素有:
1、        二极管耐压
2、        电容器耐压
3、        发射机及天线悬浮结构耐压。
The limiting factors for increasing the output voltage are:
1, diode
2, capacitor
3, transmitter and antenna suspension structur
显然。二极管的耐压是主要因素。
Obviously. The withstand voltage of the diode is the main factor.

制作时总是希望发射机天线尽量短,即工作频率尽量高。
The transmitter antenna is always expected to be as short as possible during production, ie the operating frequency is as high as possible.
还是二极管性能限制了频率。
Still the diode performance limits the frequency.
我能找到的比较合适的二极管是:10MHz频率;100V电压;3A电流的肖特基二极管SS310
The more suitable diodes I can find are: 10MHz frequency; 100V voltage; 3A current Schottky diode SS310
所以工作频率就选在10MHz。对应的1/4波长天线长度约8米。
So the operating frequency is chosen at 10MHz. The corresponding 1/4 wavelength antenna is approximately 8 meters in length.
最高输出电压:50V+50V=100V,如果用4个二极管,最高输出电压:100V+100V=200V。
The highest output voltage: 50V+50V=100V. If 4 diodes are used, the maximum output voltage is 100V+100V=200V.

发射机高频输出功率及天线阻抗决定地线电流。
The transmitter high-frequency output power and antenna impedance determine the ground current.


发射机成品哪里有售,什么型号,我都不知道。
I don't know what type of transmitter products are sold.
可能要自己焊一个。可参考图7、图8、图9:
You may want to weld one yourself. Refer to Figure 7, Figure 8, and Figure 9:

http://radioaficionsdr.es.tl/Transmisores-y-Beacons.htm

Fig.7

Fig.8

Fig.9

如果仅是给发射机本身自供电,使COP=2就差不多了。所以可以简化电路如图10:
If only the transmitter itself is self-powered, making COP=2 is almost the same. So the circuit can be simplified as shown in Figure 10:


Fig.10





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或者这样说较为准确一些:电容上的直流电压对流经电容的电流是有影响的。  发表于 2018-5-5 17:49
我想,电容上的直流电压对高频电流是有影响的。  发表于 2018-5-5 14:10
 楼主| 发表于 2018-5-6 07:45:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 P愚民 于 2018-5-6 08:04 编辑

Derena
或者这样说较为准确一些:电容上的直流电压对流经电容的电流是有影响的。  发表于 昨天 17:49
我想,电容上的直流电压对高频电流是有影响的。  发表于 昨天 14:10

谢谢论坛元老Derena参加讨论!
主要是查询计算测量 电容器及二极管 在高频下的阻抗,即‘交流电阻’。
必然要选用高频阻抗足够低的元器件。普通电路中经常可以看见电解电容旁边还要并联几个瓷片电容器。
所以:计算是按理想情况看原理,是‘质’的问题。实际东西一定是有影响,只是看影响大小,是‘度’的问题。
COP 与 ‘损耗’ 相对抗,哈哈。如果COP=10,损耗=5(=80%,好大度,好大肚)。。。。。。


10MHz是短波拥挤频段。尤其10.000MHz是国际标准报时台。

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我的意思是,这是一个高频交流电压整流电路,输出的直流电压等于天线上感应的交流电压的峰值。  发表于 2018-5-6 13:08
发表于 2018-5-6 14:08:49 | 显示全部楼层
本帖最后由 Derena 于 2018-5-6 16:23 编辑

我的理解,如图。不过,会否存在另一个可能性:高频辐射电离了空气,使额外的电荷经由整流电路进入到储能电容之中?



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天线辐射就是电磁场能量辐射出去了,形成天线电流。 电离空气应该是高压的效果,如特斯拉线圈。产生高压需要的激励太大,生成的电离电流又太小。只有出现电弧放电才有 相当于短路线圈的大电流。  发表于 2018-5-6 18:28
发表于 2018-5-6 21:18:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 Derena 于 2018-5-6 21:26 编辑
Derena 发表于 2018-5-6 14:08
我的理解,如图。不过,会否存在另一个可能性:高频辐射电离了空气,使额外的电荷经由整流电路进入到储能电 ...

愚民你太小看高频辐射了,天线端的高频电流就是将空气电离后,经由地线形成回路的。所以我敢断定,这样的不对称天线在真空条件下的外太空的电磁波发射效率一定很低。

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噢,这个是天线理论了。我不懂啦。  发表于 2018-5-7 08:29
发表于 2018-5-7 13:36:10 | 显示全部楼层
Derena 发表于 2018-5-6 21:18
愚民你太小看高频辐射了,天线端的高频电流就是将空气电离后,经由地线形成回路的。所以我敢断定,这样的 ...

只需认定一点:电流必定是一个闭合回路,无论是高频,低频还是直流。

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所以,要利用辐射能!高频辐射电流。使高频电流整流后,对电容器充电,不显现电压的作用。这个是特斯拉所赐。  发表于 2018-5-8 06:49
发表于 2018-5-8 13:10:30 | 显示全部楼层
Derena 发表于 2018-5-7 13:36
只需认定一点:电流必定是一个闭合回路,无论是高频,低频还是直流。

这样就很明确了,接地的目的就是尽量减少高频电流回路的电阻,提高发射功率。

在高频回路加入整流电路后,随着储能电容上直流电压的上升,高频电流也会随之减少,当储能电容上直流电压大于(有此可能?)等于高频信号电压峰值时,高频电流降低到零(理论上),没有辐射功率,也就没有电离。

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当天线调整合适后,天线的特性阻抗是个定值,比如47欧姆。发射功率大小,这个阻抗是不变的。辐射与电离是两个不同的事情。因为辐射特性,电容上直流电压的上升,高频电流 不会!随之减少  发表于 2018-5-8 19:28
发表于 2018-5-8 23:26:12 | 显示全部楼层
Derena 发表于 2018-5-8 13:10
这样就很明确了,接地的目的就是尽量减少高频电流回路的电阻,提高发射功率。

在高频回路加入整流电路 ...

认同。我这里指的是经过地线通道的高频电流,实际上高频电流通道不止地线一条,还有其他的电离通道,例如天线与发射设备的机壳之间,是跳过了地线的。
 楼主| 发表于 2018-5-9 05:29:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 P愚民 于 2018-5-10 08:05 编辑
Derena 发表于 2018-5-8 23:26
认同。我这里指的是经过地线通道的高频电流,实际上高频电流通道不止地线一条,还有其他的电离通道,例如 ...

是的,频率越高,从地线取得电流越困难。
好在辐射电流比电离电流大得多。如果计算可以搞到COP=10,实施中有很多损失,得到COP=5,也不错,也无所谓了。提高COP是另外的事情了。

学了一下,天线如何辐射电磁波。简单的介绍没有说为什么。可能要找高等教材,懒得学了。

天线辐射只与高频有关,与任何直流电无关。
高频电流中串联进去二极管和电容器,肯定是对高频有阻抗的。
选用高频阻抗小于1欧姆的二极管及电容器是非常容易的事情。
1欧姆的阻抗相对于50欧姆的天线阻抗,就无所谓了。

0.1uF的电容器对10MHz高频 的阻抗是 0.159欧姆。
(感谢提供这款软件的坛友)
考虑电容器其它性能的不同,应该用几种电容器并联使用。如:10uF电解电容+0.1uF涤纶电容+0.01uF瓷片电容+。。。。

二极管的阻抗:


所选SS310二极管的特性曲线:

在0.01A~0.1A范围内,其动态电阻小于0.4欧姆;在0.1A~1A范围内,其动态电阻小于0.2欧姆。

某元件的交流电阻与直流电阻不同,在交流计算中使用它的交流电阻。因为它的电阻与电压电流之间的相位有关,计算要引入复数,所以叫阻抗。
电感的直流电阻很小,交流阻抗会变大。电容的直流电阻非常大,交流阻抗会变小。二极管的电阻在很宽的频率范围内基本不变,电阻=阻抗 了。


高压电离放电的电流是很小的。 自来水消毒用的臭氧发生器高压电源,电离电压=8000V,电源消耗功率600W,即电离电流=75mA。

而高频辐射的无线电发射机,高频功率=0.5W,电源消耗功率<1W,就可以有100mA的高频电流。


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有足够的自由电子才能够产生大的电流,可见0.5W的高频功率就能够产生600W高压电源的电离效果。  发表于 2018-5-10 13:01
高压电离和高频辐射电离虽然同样都是使电子从原子中分离出来,不过两者的作用机制有着本质的分别,以后有机会我会谈谈我自己的看法。  发表于 2018-5-9 21:30
 楼主| 发表于 2018-5-10 08:21:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 P愚民 于 2018-5-10 18:46 编辑
Derena:高压电离和高频辐射电离虽然同样都是使电子从原子中分离出来,不过两者的作用机制有着本质的分别,以后有机会我会谈谈我自己的看法。  发表于 昨天 21:30

喔,好的。就是希望有更好的方法代替高频无线电辐射。





别大功率,先0.5W试试。(手机有5W,在太阳穴那里)

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这个值得试试的,就0.5W好了(或可考虑做5W)。将电路板和天线放在一个电磁屏蔽盒内,电磁屏蔽盒接地线。因功率小,储能电容用1微法以下的400伏CBB电容,引出线测电压。  发表于 2018-5-13 00:17
所以,手机通话,尽量用耳机。  发表于 2018-5-10 21:15
个人感觉,研究大功率高频无线电辐射有些小像居里夫人研究天然物质放射,有一定的危险性。  发表于 2018-5-10 13:11
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