Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
TermopastyTermopasty
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Detektor mikrofal (i zbieracz energii)

ghost666 17 Nov 2015 23:16 12786 19
  • Detektor mikrofal (i zbieracz energii)
    Poniższy opis pozwala zbudować bezprzewodowy układ zbierania energii, który umożliwia wyłapywanie promieniowania o częstotliwości 2,5 GHz np. z mikrofalówki i zamieniania go w energię elektryczną, pozwalającą na zapalenie jednej czerwonej diody LED. Zmiana długości anteny pozwoli na zbieranie promieniowania o innej długości, na przykład fal radiowych nadajników AM/FM, sygnałów telefonii bezprzewodowej i innych. Dioda zapala się, gdy układ zbiera około 1..10 mW energii z mikrofalówki, pozwoli nam to na zaobserwowanie, gdzie promieniowanie 'wycieka' z kuchenki tego rodzaju.

    Do skonstruowania opisanego powyżej prostego układu potrzebować będziemy:

    1 x moduł RFD102
    2 x druciki o długości 28,6 mm jako antenę
    1 x Dioda SMD Kingbright APT1608EC

    Potrzebna nam także będzie pasta lutownicza lub drobny drucik cynowy i lutownica z drobnym grotem.

    Krok 1: Montaż

    Detektor mikrofal (i zbieracz energii)


    Druciki możemy pozyskać odcinając np. nóżki od rezystora mocy, mają one akurat odpowiednią długość. Jest ona istotna, ponieważ takiej długości druciki pozwolą skonstruować antenę dipolową na częstotliwość 2,5 GHz. Reszta opornika nie będzie nam potrzebna.

    Montaż rozpoczynamy od nałożenia pasty lutowniczej na piny modułu 1, 4, 5 oraz 8. Do pinów 4 i 5 przylutowujemy delikatnie odcięte druciki, trzymając je pęsetą. Aby uniknąć uszkodzenia modułu, lutujemy, wykorzystując możliwie najniższą temperaturę. Lutować nie powinno się dłużej niż 10 sekund. Przylutowane druciki formują antenę dipolową na pasmo 2,5 GHz. Podłączona jest ona do wejścia RF modułu. Diodę LED lutujemy anodą do pinu 1 a katodą do pinu 8. Jest to wyjście napięciowe modułu. Na tym kończy się montaż układu.

    Krok 2: Testowanie układu na mikrofalówce

    Detektor mikrofal (i zbieracz energii) Detektor mikrofal (i zbieracz energii) Detektor mikrofal (i zbieracz energii)


    Do mikrofalówki wkładamy kubek z wodą i włączamy ją na dwie minuty. Podczas pracy poruszając modułem wokół urządzenia poszukujemy optymalnego miejsca do ustawienia modułu - tam gdzie pole ma największą moc. Jeśli przykleimy moduł żeby się nie poruszył, możemy zaobserwować, jak zmienia się jasność świecenia diody w rytm poruszania się kubka z wodą w środku. Powyższe zdjęcia pokazują układ w działaniu.

    Można teraz eksperymentować z kształtami i wielkością anteny, tak aby dopasować ją do innego zakresu częstotliwości. Na 2,5 GHz możemy próbować zbierać także fale radiowe z routera WiFi, który nadaje na około 2,4-2,5 GHz.

    Autor w projekcie zamieszcza odpowiedzi na kilka pytań, które mogą paść:

    * Jaki jest maksymalny prąd, jaki może dostarczyć układ? Typowo jest to 0,5-5 mA, ale maksymalny jakie udało się autorowi osiągnąć to 18 mA

    * Jakie jest maksymalne napięcie wyjściowe? Przy 0,5 W mocy RF przy częstotliwości 915 MHz napięcie na wyjściu wyniesie 37 V.

    * Czy można naładować tym układem telefon? Zasadniczo można próbować. Przy 4 modułach RFD1-2A z antenami, wyprodukować można dostatecznie dużo prądu, aby zasilić telefon. Problemem jednak może być potrzebna moc pola RF - nie chcielibyśmy przebywać w jednym pomieszczeniu z jego źródłem podczas ładowania telefonu w ten sposób.

    Źródło: http://www.instructables.com/id/Microwave-Oven-Energy-HarvestingDetector/

    Cool! Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    ghost666
    Translator, editor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 wrote 10182 posts with rating 8444, helped 157 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2003 year.
  • TermopastyTermopasty
  • #2
    marian1414
    Level 11  
    Szkoda tylko, że się nie da tego RFD102a nigdzie kupić.
  • #3
    ghost666
    Translator, editor
  • #4
    Freddy
    Level 43  
    marian1414 wrote:
    Szkoda tylko, że się nie da tego RFD102a nigdzie kupić.
    Na stronie producenta. Koszt jednostkowy $8 + wysyłka.
  • TermopastyTermopasty
  • #5
    slu_1982
    Level 26  
    Można zbudować ten układ w oparciu o popularne diody 1n5711 lub czulsze BAT62E6327.

    Aby nie być gołosłownym zbudowałem szybko taki układ.

    Detektor mikrofal (i zbieracz energii)
  • #6
    c4r0
    Level 36  
    ghost666 wrote:
    Można spróbować chyba zastąpić diodą mikrofalową.
    To pewnie jest dioda mikrofalowa z kondensatorkiem...
  • #7
    deus.ex.machina
    Level 32  
    Ciekawe czy czerwone LED nie dałyby rady same pracować jako detektor... kiedyś przecież bardzo popularne były montowane na telefonach komórkowych różne moduliki świecące pod wpływem pola EM.
  • #8
    KSX
    Level 19  
    deus.ex.machina wrote:
    Ciekawe czy czerwone LED nie dałyby rady same pracować jako detektor... kiedyś przecież bardzo popularne były montowane na telefonach komórkowych różne moduliki świecące pod wpływem pola EM.


    Raczej nie, kiedyś taki breloczek rozłupałem i w środku była dioda dwukolorowa, dwa niezłączone ze sobą spiralnie skręcone druty (antena) i na płytce był jakiś układ scalony zalany takim czarnym glutem.
  • #9
    Dather
    Level 11  
    Odświeżę temat.
    Chciałbym zrobić taką zabawkę, ale coś mi nie chce zbierać tej energii RF <faceplam>

    slu_1982 wrote:
    Można zbudować ten układ w oparciu o popularne diody 1n5711 lub czulsze BAT62E6327.

    Aby nie być gołosłownym zbudowałem szybko taki układ.

    Detektor mikrofal (i zbieracz energii)


    Używam: 10nF ceramiczny, dioda LED i Dioda Schottky 1N5711 1mA 70V DO35
    Próbowałem z różnymi diodami LED i lipa... chyba że moja mikrofalówka jest tak pancerna albo szczelna że w ogóle nie przepuszcza mikrofal 😂
    Albo winę ponosi użyta przeze mnie nieodpowiednia dioda 1N5711?
  • #10
    750kV
    Level 29  
    Według mnie jest błąd w schemacie. Diody powinny być połączone przeciwrównolegle.
  • #11
    Dather
    Level 11  
    750KV, dziękuję! Detektorek już działa :-)
    Detektor mikrofal (i zbieracz energii)

    Edit: można w jakiś prosty sposób wyliczyć długość "anten" pod konkretną czéstotliwość np. GSM 900MHz, 1800MHz?
  • #12
    thereminator
    Conditionally unlocked
    Można to wyliczyć w oparciu o częstotliwość i prędkość fali. Elementarna fizyka.
  • #13
    ArturP
    Level 13  
    Fajny gadżecik.

    Ojoj kolega nie lubił pani od fizyki? Ja bardzo, dlatego nie jest moją żoną.
    c/f=l i masz policzoną długość fali, teraz rób z tym co chcesz.
    Wyliczenie 28,6mm pasuje mi raczej do 10,5GHz, chyba, że zachodzi jakieś skrócenie falowe. 1/4 fali?
    Dla 2,5GHz to ok. 120mm.
  • #14
    tos18
    Level 39  
    Przecież to dipol półfalowy otwarty więc połówki mają po ćwierć fali


    ło kurła .. bateryj nima a świci

    Detektor mikrofal (i zbieracz energii)

    Połówki dipola mają 24mm
    Dioda to 1N6263
    kondensator 10nF ceramiczny
    Rysował,lutował,testował i fotografował dwunastolatek (rośnie następne pokolenie elektrodomaniaków ?).

    i wersja poprawiona:
    Detektor mikrofal (i zbieracz energii)
    dwunastolatek (z nowego pokolenia): Po gruntownych przeróbkach zminiaturyzowałem detektor. Nie wiem dlaczego, ale po skróceniu nóżek diody LED detektor przestał działać. Prawdopodobnie to nóżki diody odpowiadały antenom, więc dolutowałem drut tak, aby pierwotna antena miała 30 mm. Tata zdziwił się tym, że dioda świeci tylko wtedy, gdy szczelina znajdująca się pomiędzy drzwiczkami mikrofalówki a jej główną częścią znajduje się w połowie połówki dipola.
  • #15
    ArturP
    Level 13  
    No to sie Kolega rozpisał. "6" z polskiego murowana.
    Z fizy tysz.
    Rzeczywiście dipol 1/2 falowy ma największą sprawność, ale czytałem kilka razy post #1 i nie znalazłem tam tej informacji. W pewnych okolicznościach można stosować krótsze przeliczniki (np. pasmo CB, KF) bo ten tekst
    ghost666 wrote:
    druciki formują antenę dipolową na pasmo 2,5 GHz
    nie jest taką informacją. Byłby nią wpis o "dipolu otwartym", ten z założenia jest półfalowy, a tak wygląda to na 28,6mm anteny i 28,6mm radiatora.
  • #17
    Dather
    Level 11  
    Taki detektorek na 1N5711, jakiej jest "czułości"? Ile potrzeba energii mikrofal żeby LED zaczął świecić?
    W przypadku otwartej mikrofalówki też będzie działać?
  • #18
    750kV
    Level 29  
    Dather wrote:
    W przypadku otwartej mikrofalówki też będzie działać?
    Otwarta, nieuszkodzona mikrofalówka nie może działać. W związku z tym detektor też nie zadziała.
  • #19
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    To teraz może coś o mikrofalowych antenach dielektrycznych. Kiedyś użyłem tego słowa na Forum i potworny wrzask się podniósł, a tu proszę- mierniki pola do badania wycieków z mikrofalówek, właśnie z taka antena. 23 $ /15 lat temu w Radio Krzak w Miami :D Warto by obliczyć taki parabolid i wytoczyć z plexi, montując u podstawy strukturę LED z diodą mikrofalową.
    Detektor mikrofal (i zbieracz energii) Detektor mikrofal (i zbieracz energii)
    Tu niemiecki krótkofalowiec eksperymentuje z taka ,,soczewką mikrofalową" a raczej ,,teleskopem" i jeden z moich konwerterów LNB sat.
    Detektor mikrofal (i zbieracz energii) Detektor mikrofal (i zbieracz energii)
  • #20
    Dather
    Level 11  
    750kV wrote:
    Dather wrote:
    W przypadku otwartej mikrofalówki też będzie działać?
    Otwarta, nieuszkodzona mikrofalówka nie może działać. W związku z tym detektor też nie zadziała.

    No ma się rozumieć, pytanie czysto teoretyczne. A pytam ze względu na to co napisał Tos18
    tos18 wrote:
    dioda świeci tylko wtedy, gdy szczelina znajdująca się pomiędzy drzwiczkami mikrofalówki a jej główną częścią znajduje się w połowie połówki dipola.

    A jeśli mikrofale będą padać na cały taki detektorek?