라디오 타워 또는 전력선의 에너지 훔치기


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에서 이 대답 : 얼마나 많은 에너지가 라디오 타워 또는 전원 라인 근처에서 수확 할 수있다? 어떤 회로를 사용 하시겠습니까? 생산자 나 다른 소비자가 눈에 띄기 위해서는 얼마나 흡수해야합니까?

온라인에서 많은 이야기, 소문 및 일화를 보았지만 사실과 언급이 더 좋았습니다.


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"수확 할 수있는 한", "법적 얼마나 많은가"와 "실제로 가능한 것이 얼마나 많은가"라는 두 가지 의미를 알고 싶습니다. 전화선에서 너무 많이 사용하면 전화 회사가 화를 낸다는 소식을 기억하지만 "루머와 일화"는 더 많은 소문과 일화를 퍼뜨리는 것 외에는 그다지 유용하지 않습니다.
Jack Schmidt

「실제로 가능한 것」은 재미있는 것입니다. 우리가 수확하지 않으면 공기를 가열하는 데 낭비된다는 의미입니까?
iamgopal

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공기는 에너지를 흡수하지 않기 때문에 난방 공기에서 낭비되지 않습니다. 조금만 빼고는 있지만, 특정 주파수는 공기가 흡수하지 않기 때문에 전송합니다. en.wikipedia.org/wiki/…
endolith

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차라리 IR, 가시 광선, 심지어 UV의 범위에서 전자기파를 방출하는 거대한 물체에서 에너지를 수집하고 싶습니다. 불행히도, 그것은 하루에만 사용할 수 있습니다.
Stefan Paul Noack 13:15에

답변:


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내가 초등학교 때 다시 크리스탈 라디오 세트를했다. 크리스탈 라디오에는 증폭기가 없습니다. 출력 신호는 안테나에서 픽업 된 것에 의해 완전히 전력이 공급됩니다. 나는 50 피트 길이의 철사가 내 침실 창문을 뒤뜰에있는 안테나로 흘렀다. 그것으로 나는 20 마일 이상 떨어져있는 50kW AM 스테이션을 아주 명확하게 선택할 수있었습니다. 그것은 몇 kΩ 임피던스의 헤드폰으로 합리적으로 시끄러웠다. 임피던스 매칭 변압기를 연결하여 8Ω 스피커를 구동했습니다. 라디오 프로그램은 내 귀로 스피커까지 쉽게들을 수있었습니다. 때로는 밤에 남동생을 괴롭히기 위해 두었습니다. 방에서 말한 내용을 알 수 없었지만 먼 말처럼 들리는 것을들을 수 있었으며, 그것이 무엇인지 알지 못하면 성가 시게 할 수있었습니다.

나는 실제로 얼마나 많은 전력을 말할 수는 없지만 저전력 간헐적 장치로 수확하고 사용하기에 충분합니다.

송신기를 로딩 할 때는 근거리에서만 발생합니다. 내가 언급 한 라디오 방송국은 1.03 MHz의 방송을 언급 했으므로 파장은 약 290m입니다. 그 이상으로 전력은 이미 송신기에서 돌이킬 수없이 전파되어 어떤 부하도 볼 수 없습니다. 달리 말하면, 송신기는 사용하든 우주로 영원히 전파하든 상관없이 이미 그 전력으로 부하를 받았습니다. 내가 20 마일 이상 떨어져 있었기 때문에 가까운 밭을 지나갔습니다. 신호를 수신하면 안테나 근처에서 필드가 매우 약간만 줄어 들었습니다. 내가 아는 한, AM 라디오 방송국을 수신하기 위해 50 피트 와이어 안테나를 자신의 재산에 완전히 사용하는 것은 불법이 아닙니다.


나도 하나 있었어 우리는 그것들을 "긴 와이어"안테나라고 불렀습니다. 나는 초기 게르마늄 다이오드를 가지고 있었지만 아빠의 방연광 결정과 고양이 위스커도 가지고 있었다. 송신기를 소유 한 사람들이 전력을 소비한다고 가정해야합니다. 다른 용도로 사용하는 경우, 법원 (미국에서는 오래 전에 집이나 재산을 통과하는 무선 전력을 소유하지 않기로 결정했기 때문에 윤리적 인 질문입니다.
C. Towne Springer

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마음 마비 숫자를 처리하려고 시도하지 않고 라디오 타워에서 에너지를 수확하는 것이 그리 비용 효율적이지 않을 것이라고 제안하려고합니다. 에너지 수확을 위해 환경의 다른 출처를 보는 것이 훨씬 저렴하고 현실적입니다. EM 신호는 다른 전원에 의해 증폭 된 안테나에 소량의 에너지를 전송합니다 ....

편집하다:

나는이 게시물이 오래되었다는 것을 알고 있지만, 오늘 아이디어를 다시 찾게 만든 장치를 발견했습니다. 시장에 정확히 제안하는 것을 수행하는 장치가 있습니다. 그러한 예로 Powercast가 있습니다.

P1110 의 데이터 시트를 보면 최대 입력이 20dBm (100mW)임을 알 수 있습니다. 데이터 시트는 20dBm에서 효율이 약 60 %이며 60mW 출력을 제공한다고 명시하고 있습니다.

FM 라디오 방송국의 일반적인 전송 전력은 100kW의 출력을 제공합니다. 전력 플럭스가 ~ 7960 W / Km² 이하인 공식을 사용하는 것보다 소스에서 1Km이고 안테나 이득이 1이라고 가정합니다. 이는 안테나 표면적이 약 12.6 m²이어야한다는 것을 의미합니다. 이러한 전원으로 TV를 작동 할 수는 없지만 활성 모드에서 실행하는 데 수백 마이크로 암페어 만 소요되는 마이크로 컨트롤러 인 MSP430F2001 과 같은 스마트 장치를 실행할 수 있습니다.

w=prGr4πd2

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무선 배전은 볼록의 부하입니다! 내 직접성을 용서하지만 현실적이지는 않습니다.

Nikola Tesla는 General Electric과 함께 그의 주요 후원자로이를 수행하기로 결정했습니다. 그는 사람들이 사용할 수있는 전력을 방출하는 타워 네트워크를 제안했는데, 가장 큰 실패는 사람들에게 청구 할 방법이 없다는 것이었다. 그래서 GE는 플러그를 뽑았습니다. 다른 문제는 이러한 고전압 전기장의 간섭과 관련이 있으며 시험이 진행되는 모든 종류의 문제가 발생했기 때문에 현실적인 옵션이 아닙니다.

고전압 전송 라인 및 라디오 타워는 에너지를 방출하며 구형이며 3 차원으로 나옵니다. 따라서 100 kW 송신기와 같은 더 큰 라디오 타워의 경우 멀리 떨어진 각 미터의 양 당신이받을 수있는 거듭 제곱은 역 제곱 관계에 의해 계산됩니다. 거리 100m에서 에너지의 양은 100의 kW / (4 · PI · R 2 ), R = 100m. 이것은 79.58 W / m 2에 해당. 따라서 안테나 접시의 면적이 1m2이고 100kW 송신기에서 100m 떨어진 곳에 있으면 백열 전구를 작동시키기에 충분한 전력이 있습니다. 별로. 100m 더 멀리 떨어지면 40W까지 떨어집니다. 이것은 큰 안테나이며 큰 반향이 없으므로 가장 확실하게 의문을 받게 될 것입니다. 그러나 실제로 신호를 수신하는 사람들에게 영향을 미치므로 송신기 경로에 작은 사각 지대 만 생성합니다.

다른 한편으로, 고전압 전송 라인은 대부분의 에너지를 전도하는데, 방출되는 에너지는 훨씬 적다. 방사 에너지와 잠재적 수신 에너지를 계산하기 위해 유사한 수학을 수행 할 수 있습니다. 이렇게하면 에너지를 "도둑질"하는 것이 아니라 단순히 폐기물을 모으고 재활용하기 때문에 다른 사람에게 문제를 일으키지 않아야합니다. 거주지에 따라 이웃과 눈썹이 약간 보일 수도 있습니다.

이 모든 형태는 원거리 방사선이며 근거리 방사선은 에너지를 효과적으로 전달하는 데 효과적이지만이 상황에서는 송수신하고 있기 때문에 무료가 아닙니다!

물론 많은 에너지를 소비하지 않는 RFID 장치가 있기 때문에 원거리 방사선을 사용하여 잘 작동하지만 작은 마이크로 프로세서에 전력을 공급하기에 충분한 에너지는 없습니다.


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이것이 정확한지 확실하지 않습니다. 라디오 타워 패턴은 구형입니까? 나는 그들이 가로 방향으로 높은 이득을 가지고 있다고 생각했습니다. 왜 스포츠 라디오를 우주로 방출합니까? 접시 안테나를 만드는 이유는 무엇입니까? 공진 안테나가 더 많은 에너지를 흡수하지 않습니까? 1m 접시가 실제로 사각 지대를 만들까요? 파도가 주변에서 회절되지 않습니까? "전력선이 에너지를 전도"한다는 것이 무슨 의미인지 잘 모르겠습니다. 에너지는 전선 자체가 아닌 전력선을 둘러싼 분야에서 운반됩니다.
endolith

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"이 작업을 수행하면 에너지를"도둑질 "하는 것이 아니라 폐기물을 모으고 재활용하는 것뿐입니다."-잘못되었습니다. 전송 라인을 따라 에너지 수집 회로를 배치하면 일반적으로 환경보다 라인에서 더 많은 에너지를 제거하는 임피던스를 변경합니다 (정의상-그렇지 않으면 에너지를 얻지 못함). 당신이 그들 아래의 모든 지구를 발굴하고 지구가하고있는만큼 임피던스를 변경했다면, 당신은 자연적으로 환경보다 더 많이 훔치지 않는다고 말할 수 있습니다.
Adam Davis

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전력 회사는 라인 손실을 측정하고 예상과 다른 경우 라인과 주변 토지를 검사합니다. 임피던스의 변화는 종종 고장 전에 검사해야하는 문제를 나타냅니다.
Adam Davis

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몇 평방 미터의 금속 메쉬 또는 같은 양의 에너지를 포착하는 작은 태양 전지판의 비용은 얼마입니까? 태양 전지판을 추측하면 아무도 당신을 고소하지 않습니다.
Matt B.

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나는 Tesla / General Electric 일화를 좋아하지 않습니다. 나는 그것을 너무 자주보고 GE가 사람들에게 요금을 청구 할 수 없다는 것에 대해 걱정했을 것이라고 확신하지만, 왜 무선 전송이 얼마나 낭비되는지에 대한 언급이 없는가? GE가 프로젝트에 참여할 기회를 갖기 전에 테슬라가 걱정했던 것 같습니다.
bhillam

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에서는 EEVBlog # 55 데이브 존스 와이파이 신호들로부터 에너지를 수확 할 수 가제트의 (가짜) 항을 절개한다. 대부분의 수학은 라디오 타워에 적용 할 수 있어야합니다.


Wi-Fi 라우터는 밀리 와트를 사용하여 전송합니다. 라디오 타워는 킬로와트를 사용하여 전송합니다.
endolith

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실제로, 수학은 확장되어야합니다 ...
Toby Jaffey

그들은 또한 다른 주파수입니다. Wi-Fi의 경우 12cm 파장, AM의 경우 560m
endolith

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거리도 확장됩니다. 일반적으로 무선 랜에서 몇 피트, 무선 타워에서 몇 마일 떨어져 있습니다
davr

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101 (ish) MHz의 (임의로 결정된) FM 방송국의 경우 1km 동안 (대략) 72dB의 경로 손실을보고 있습니다. 300 와트 스테이션의 경우 30uW와 같은 수신 전력을 의미합니다. 이것은 50 배 더하기 또는 빼기 일 수 있지만 여전히 중요하지 않습니다. 낙관적 인 측면에서 50 배이지만 여전히 1.5mW입니다.
Jesse

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문자 그대로 방송 AM 라디오 방송 안테나 타워 (FM 또는 TV는 아님)의 그림자 안에 있거나 매우 높은 전압의 AC 전송 라인 바로 아래에서 LITERALLY 인 경우 실질적으로 몇 밀리 와트의 전력을 "수확"합니다. 그러나 대부분의 지역에서 지역 법은 사람들이 그 지역에 살지 못하게합니다.

브로드 캐스트 패턴의 성능 또는 전력 전송 라인의 손실에 실질적으로 영향을 미치는 실제적인 특성은 없습니다. 그러나 나는 전력 회사가 전송에 따라 큰 코일이나 안테나를 배치하는 사람들을 희미하게 보았던 사례를 회상한다.

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