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



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



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/

Szkoda tylko, że się nie da tego RFD102a nigdzie kupić.

Można spróbować chyba zastąpić diodą mikrofalową.

marian1414 wrote:

Szkoda tylko, że się nie da tego RFD102a nigdzie kupić.

Na stronie producenta. Koszt jednostkowy $8 + wysyłka.

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

Aby nie być gołosłownym zbudowałem szybko taki układ.

ghost666 wrote:

Można spróbować chyba zastąpić diodą mikrofalową.

To pewnie jest dioda mikrofalowa z kondensatorkiem...

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.

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.

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.

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?

Według mnie jest błąd w schemacie. Diody powinny być połączone przeciwrównolegle.

750KV, dziękuję! Detektorek już działa


Edit: można w jakiś prosty sposób wyliczyć długość "anten" pod konkretną czéstotliwość np. GSM 900MHz, 1800MHz?

Można to wyliczyć w oparciu o częstotliwość i prędkość fali. Elementarna fizyka.

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.

Przecież to dipol półfalowy otwarty więc połówki mają po ćwierć fali


ło kurła .. bateryj nima a świci



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

i wersja poprawiona:

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.

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.

ArturP wrote:

Z fizy tysz.

Młody jeszcze fizy nie ma. Może będzie w przyszłym roku. Mam nadzieję że mu się trafi jakaś kumata nauczycielka, bądź nauczyciel.

Taki detektorek na 1N5711, jakiej jest "czułości"? Ile potrzeba energii mikrofal żeby LED zaczął świecić?
W przypadku otwartej mikrofalówki też będzie działać?

Dather wrote:

W przypadku otwartej mikrofalówki też będzie działać?

Otwarta, nieuszkodzona mikrofalówka nie może działać. W związku z tym detektor też nie zadziała.

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 Warto by obliczyć taki parabolid i wytoczyć z plexi, montując u podstawy strukturę LED z diodą mikrofalową.

Tu niemiecki krótkofalowiec eksperymentuje z taka ,,soczewką mikrofalową" a raczej ,,teleskopem" i jeden z moich konwerterów LNB sat.

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?