Magneettisen resonanssin energialähde. Ovatko uudet tekniikat vaarallisia?

Tässä artikkelissa opimme resonanssista energianlähteenä.

Mediassa, valtavalla "resonanssilla", he puhuvat RESONanssista energian lähteenä. Ehdotan, että ymmärrät kanssasi, mitä sähköinen resonanssi on? Emme mene pitkälle, tarkastellaan klassisessa LC-resonanssipiirissä tapahtuvia prosesseja. Itse asiassa elektroniikassa ei ole muita resonanssijärjestelmiä. Ensinnäkin on syytä huomata: on olemassa sarja- ja rinnakkaisvärähtelypiirejä (resonanssipiirejä). Prosessit molemmissa piireissä etenevät samalla tavalla, ainoa ero on ravitsemusperiaatteissa.

Houkuttelevin energialähteenä on rinnakkaisvärähtelypiiri, jota kaikki kuuluisat persoonallisuudet (mukaan lukien N. Tesla) ovat käyttäneet ja käyttävät keksinnöissään ja kehitystyössään. Hänen esimerkkiään käyttämällä on helpompi tarkastella syöttövirran ja silmukkavirran virtausta.

Mutta värähtelevässä piirissä on vielä yksi parametri, jolla on merkittävä vaikutus piirin energiahäviöön - resistiivinen vastus R, joka koostuu kondensaattorin ja induktorin häviöiden resistanssista, lähtötransistorin vaiheen resistanssista (suljetussa tilassa) ja mikä tärkeintä, kuormituspiirin resistanssista. Rinnakkaisvärähtelypiirin, jossa on resistiivinen vastus, täydellinen piiri on esitetty kuvassa, jossa C , L Ja R- piirin kapasitanssien, induktanssien ja resistiivisen vastuksen kokonaisarvot. Yleensä on olemassa käsite - impedanssi, mutta en häiritse sinua tällä konseptilla, vaan selitän sen yksinkertaisella tavalla.

Ymmärtääkseen kuinka C , L Ja R"työskennellä" yhdessä, meidän on otettava huomioon piirin amplitudi-taajuusvaste. Mutta emme tee tätä perinteisellä taajuusvastekaaviolla, kuten yksinkertaistettiin artikkelissa Oscillatory circuit. Resonanssi. Alla esitetyt kaavat ja taajuusvaste selittävät kondensaattorin reaktanssin tilan ja riippuvuuden X C ja induktorit X L taajuudesta f.

Kaavio näyttää kondensaattorin reaktanssilinja X C taajuudesta f , mikä osoittaa, että matalilla taajuuksilla kondensaattorin reaktanssi on suurin, ja taajuuden kasvaessa se pienenee eksponentiaalisesti - kondensaattori muuttuu "johtimeksi". Induktorin reaktanssilinja X L taajuudesta f , osoittaa, että kela käyttäytyy päinvastoin, matalilla taajuuksilla kelan reaktanssi on minimaalinen - induktori on "johdin", ja taajuudella se kasvaa, mutta ei eksponentiaalisesti, vaan suorassa linjassa. Silmukkavastus R , ei ole millään tavalla riippuvainen taajuuden muutoksista. Koska piirin elementit on kytketty rinnan, lisää kondensaattorin vastus X C, induktorit X L ja silmukkavastus R käytämme kaavaa vastusten rinnakkaiseen kytkemiseen (lisätietoja artikkelissa: Vastus).

Tekijä: tuloksena oleva kaavio resonanssipiirin kokonaisresistanssista näemme, että on olemassa tietty taajuus, jolla kondensaattorin vastusarvot arvot X C ja induktorit X L ovat samat, tämä on resonanssitaajuus. Tämä kaavio on itse asiassa (mutta ei kokonaan) piirin amplitudi-taajuusvaste (AFC).

Siten voimme päätellä, että värähtelypiirin elementit ovat sähkövirran kuormitus ja voivat absorboida syötettyä energiaa. Piirin taajuusvasteen lisäämiseksi on tarpeen lisätä piirin kokonaisvastusta. Tämä voidaan tehdä lisäämällä sen komponentteja - kondensaattorin vastusta X C, induktorit X L ja piirin vastus R. Taajuusvasteen ominaisuuksien parantamiseksi ja sen varmistamiseksi, että taajuus ei "poistu", on tarpeen samanaikaisesti lisätä kelan induktanssia ja vähentää kondensaattorin kapasitanssia. Tämä seuraa säännöstä, jonka mukaan resonanssitaajuudella suureet X C = X L. Esitetään riippuvuuden lausekkeista saatu Thomsonin kaava X C Ja X L taajuudella ja vahvistaen tämän lausunnon:

Thomsonin kaavasta seuraa, että monet piirit eri arvoilla voivat toimia samalla taajuudella L Ja KANSSA, mutta samalla tuotteella LC. Jos vähennämme vastusta R, silloin myös värähtelyjärjestelmän kokonaisvastus pienenee, mikä johtaa energiahäviöihin.
Kun puhumme mahdollisuudesta saada energiaa värähtelypiiristä, puhumme vastuksen vähentämisestä R, ja tämä on Ohmin tunnetun lain mukaan "jos et tunne Ohmia, pysy kotona" tai I = U/R johtaa resonanssivärähtelyjen amplitudin laskuun.

Piirin reaktiivisten elementtien varastoiman energian suhdetta ohmisen (resistiivisen) häviön energiaan ajanjakson aikana kutsutaan yleensä laatutekijäksi. K. Se riippuu yllä kuvatuista fysikaalisista määristä:

Missä on resonanssipiirin lisäenergia? Kaikki edellä tässä artikkelissa kuvattu suoritettiin ottamatta huomioon minkään sähköisen resonanssipiirin pääilmiötä - silmukkavirtaa.

Silmukkavirta

Koska kondensaattorilla ja kelalla on reaktiivisia ominaisuuksia, värähtelypiirissä kulkee silmukkavirta. Tämän virran reitti kulkee kondensaattorin ja induktorin läpi. Tämän virran suunta muuttuu kahdesti värähtelyjakson aikana. Tämä prosessi on havainnollistettu selkeästi käyttämällä esimerkkiä yksinkertaisesta transistorikaskadista alla olevassa kuvassa:

Yksinkertaistaaksemme oletetaan, että transistori toimii ilman ylimääräistä kantajännitystä. Kaikki syöttövirran ja silmukkavirran virtauksen ohimenevät prosessit tapahtuvat yhden värähtelyjakson aikana ja toistuvat seuraavina jaksoina.

Aikaominaiskäyrän "0"-osaa voidaan kutsua alkuvaiheeksi, kun kapasitanssin ja induktanssin lataus- ja latausprosessit eivät ole vielä "astuneet", koska alkuhetkellä ne purkautuvat. Tässä vaiheessa kapasitanssi ladataan virtalähteestä avoimen transistorin kautta, kun latausvirta on aluksi maksimi ja 1/4 jakson lopussa laskee nollaan. Induktorissa oleva virta, jolla on inertia, on minimaalinen. "0"-segmentin lopussa piiri siirtyy resonanssiin "asettuvaan" tilaan.

Aikaominaiskäyrän osiossa ”B”, kun kondensaattori ladataan virtalähteen jännitteeseen, polkua ”virtalähde – kela – avoin transistori – virtalähde” pitkin kulkeva virta kasvaa vähitellen. Kun transistorin sulkemisen seurauksena kondensaattorin jännite ylittää virtalähteestä syötetyn potentiaalin, kondensaattori alkaa purkaa induktorin läpi ja puretaan siihen kokonaan 1/2 jakson lopussa. Siten tämän ajanjakson "B" aikana induktorin läpi virtaa kaksi virtaa - virtalähteen virta ja kondensaattorin purkauksen piirivirta.

Aikaominaiskäyrän osiossa "C", kun transistorin liitos on suljettuna, induktorin inertian vuoksi varataan kondensaattori uudelleen induktorista. Induktori on täysin purkautunut ja kondensaattori varautuu vastakkaiseen potentiaaliin. Virtalähteen virta tällä hetkellä "C" ei kulje piirielementtien läpi.

Aikakäyrän osiossa "D", kun transistorin liitos on kiinni, kondensaattori puretaan takaisin induktorille. Kondensaattori on täysin tyhjä, ja induktanssi päinvastoin osoittautuu varautuneeksi potentiaalilla, joka on vastakkainen virtalähteen kanssa. Virtalähteen virta tällä hetkellä "D" ei vieläkään kulje piirielementtien läpi.

Aikakäyrän osiossa ”A” kondensaattoria ladataan induktorista, ja kun käämi puretaan arvoon, joka on pienempi kuin avoimen transistorin kautta syötettävän virtalähteen jännite, kondensaattoria ladataan virtalähteestä. Tässä tapauksessa kondensaattorin latausvirta on aluksi maksimi, ja signaalijakson lopussa se putoaa nollaan. Induktorin virta on aluksi maksimi ja aikajakson lopussa "A" tulee yhtä suureksi kuin nolla. Aikavälillä “A” kondensaattorin läpi kulkee kaksi virtaa - virtalähteen virta ja kondensaattorin purkauksen piirivirta.

Resonanssipiirin toimintaprosessi toistetaan syklisesti kaavion mukaisesti: A – B – C – D – A.

Siten resonanssipiirissä, tasan puolet harmonisen signaalin jaksosta osissa A ja B, tapahtuu kahden virran - virtalähteen virran ja piirivirran - lisäys, mikä puolestaan ​​​​lisää piirin energiaa jokaisella jaksolla ( latausprosessista). Resonanssipiirin energia kasvaa vain virtalähteen ansiosta. Kuinka paljon energiaa tulee resonanssipiiriin, niin paljon energiaa kuluu kuormitukseen ja häviöihin piirielementeissä.

Jostain syystä ollaan sitä mieltä, että sähköresonanssista on mahdollista saada "lisää" tai "vapaata" energiaa ja että tätä varten riittää ylläpitämään resonanssia piirissä. Edellä kuvatut prosessit, jotka tapahtuvat sähköisessä resonanssipiirissä, kumoavat tämän täysin osoittaen energian kertymisen jaksojen kautta.

Internetissä oli artikkeli siitä, että jossain laitoksessa joku sähköasentaja oli lukenut paljon artikkeleita resonanssista ja modifioimalla laitoksen alennusmuuntajia hän pienensi laitoksen energiankulutusta kokonaisen suuruusluokan .

Energiankulutuksen huomioon ottamiseksi on olemassa aktiivienergiamittareita, jotka asennetaan koteihin, ja loisenergiamittareita, jotka asennetaan tehtaisiin. Mikä on ero? Yrityksillä on yleensä suuri määrä laitteita ja koneita, jotka toimivat kolmivaihemoottoreilla. Moottori on induktanssi, ja tehokkaalla moottorilla tarkoitetaan valtavia virtoja. Tehokkaiden moottoreiden tasaisen kuormituksen varmistamiseksi kolmivaiheisessa verkossa jokaisella kolmivaihejännitteen hetkellä, tehopiiriin asennetaan kondensaattoreita, jotka yhdessä moottorin käämien kanssa muodostavat värähteleviä piirejä. Näiden kondensaattoreiden toiminta on sama kuin luvuissa A ja B kuvattiin - kahden virran toiminnan aikana samanaikaisesti - virtalähteen virta ja silmukkavirta. Aktiivienergiamittarit on suunniteltu siten, että kuluttajan aiemmin keräämä energia aiheuttaa virheen mittaukseen. Yleensä tämä johtuu "virtakelan" "virheestä". Aktiivienergiamittarit näyttävät "kondensaattoripankkeja" käyttävien moottoreiden kuluttaman energian, joka on noin kolmanneksen vähemmän kuin todellinen kulutettu energia. Mutta loisenergiamittarit tekevät tässä erinomaista työtä. Tämä "olisi sähköasentaja" ei voinut saada mitään resonanssia, jos vain siksi, että laitoksen kuluttajien kuormitus päivän huipulla on vakaa, mutta aamulla, lounasaikaan ja illalla arvo ei ole vakio ja vaihtelee laajalti. Kuten tässä artikkelissa kuvataan, kuormitusvastus vaikuttaa suuresti resonanssipiirin lähtöamplitudiin. Jos joku tehtaalla sammuttaisi tehokkaan koneen ennen lounastaukoa, jännite hyppäsi ja poltti pari muuta konetta, joita muut työntekijät eivät olleet vielä sammuttaneet. Oletan, että hän petti laskureilla, minkä vuoksi hänet erotettiin.

Artikkelin lopuksi haluan lisätä niille sivuston vierailijoille, jotka eivät opiskelleet hyvin koulussa ja siksi tietämättömyytensä vuoksi uskovat vilpittömästi velhoihin:

Energian säilymisen lakia ei ole kumottu! Resonanssiin perustuvaa ikuista liikkuvaa konetta ei ole olemassa eikä voi olla! Kun värähtelypiiri toimii, virtalähteen energia kertyy jaksoittain, joten kertymisen seurauksena tietyllä hetkellä piirin energia voi ylittää siihen syötetyn energian. Energiaa ei voi ilmaantua "tyhjyydestä". "Vapaa energia" on lukutaidottomien ihmisten luoma myytti omille ihmisilleen. Energiaa on läsnä kaikessa, mikä ympäröi meitä, se on vain otettava talteen oikein. Nämä ovat erilaisia ​​​​kemiallisia yhdisteitä ja alkuaineita, luonnonilmiöitä, mutta eivät "ihmeitä", kuten Teslalle katsotaan! Ja mitä typerämpi "nauhuri" itse on, sitä "ihanemmalta" tämä erinomainen tiedemies näyttää päässään. Sähköresonanssia voidaan käyttää myös energian tuottamiseen, mutta apuilmiönä, joka auttaa vaikuttamaan materiaalien ominaisuuksien muutoksiin. Älä vaivaa itseäsi tieteen vastaisilla ideoilla! Kaikkia olemassa olevia fyysisiä lakeja ei ole lähitulevaisuudessa kumottu, niitä on vain täydennetty ja korjattu, mikä on ollut ja tulee aina olemaan tekniikan kehityksen myötä. Kiinnitä vähemmän huomiota sellaisten ihmisten lukutaidottomia lausuntoihin, jotka houkuttelevat sinua fiktiivisellä sensaatiolla. Älä usko kaikkea hölynpölyä, vaan analysoi ensin, mitä eri artikkeleissa on kirjoitettu ja mitä eri tiedotusvälineet tarjoavat sinulle.

Ilman pitkää keskustelua, tetraedristä geometrista yhdisteresonanssia tai yhdeksän sääntöä, on täysin mahdollista ymmärtää tämä piiri pohjimmiltaan viritetyksi magneetti- ja kristallivahvistimeksi.

Nämä asiat on kuitenkin tiedettävä MRA:n suunnittelua ja rakentamista varten, joten jos haluat toteuttaa tämän piirin ominaisuudet täysin, käytä KeelyNetin tiedostoja, jotka sisältävät kaiken tarvitsemasi.

Yllä esitetyssä MRA-piirissä on säädettävä pienitehoinen oskillaattori, joka toimittaa signaalin barium-titaniitti-muuntimen toiselle puolelle. Anturin vastakkainen puoli on kytketty primäärikäämiin, joka on kiedottu bariumferriittimagneettisydämelle. Ensiöpuolen vastakkainen pää palaa generaattoriin.

Toisiokäämi on kytketty tavanomaiseen siltatasasuuntaajaan ja sillan lähtö DC (tasavirta) -kuormaan. Suodatinkondensaattoria voidaan käyttää siltalähdössä ja käyttää rakentamassamme MRA-asetuksissa. Lisäksi kondensaattorin yli oleva kuormitusvastus estää DC-lähtöä vastaanottamasta liikaa virtaa, kun piiri on konfiguroitu. Totesimme, että 30 ohmin vastus ja 10 wattia riittivät.

Kun piiri on koottu, aseta volttimittari lähtövastuksen yli tarkistaaksesi jännitteen nousun piiriä säädettäessä. Säädä generaattorin taajuutta saadaksesi korkeimman tasavirtalähdön. Ymmärrä tämän prosessin aikana, että pietsoelementin ja kelan läpi kulkeva jännite on huomattavasti korkeampi kuin tulotaso, jota käytät tuloon. Näimme lähes 1000 voltin kokonaisjännitteen 30 voltin tulovirralla.

Kun piiri on viritetty, magneetti "laulaa" noin 8 000 - 11 000 Hz. Jos pietsoelementti laulaa, ylität tehokykysi ja sinun on vähennettävä ensiökäämisesi kierrosten määrää. Taajuus, jolla sekä pietsosähköinen elementti että magneetti resonoivat optimaalisella resonanssilla, on kolme kertaa (kolme oktaavia korkeampi) taajuus, jolla magneetti laulaa.

Nämä ovat yhdeksän ylisävyä, jotka mainitaan yhdeksän säännössä.

Piirin testaamiseksi aseta tarkkuus, suuri teho, pienennä vastus sarjaan generaattorin ulostulon kanssa pietsosähköiseen elementtiin ja mittaa jännitehäviö. Tämän pitäisi olla hyvin pieni, alle 0,1 volttia vaihtovirtaa. Käytä tätä arvoa sarjapiirin virran määrittämiseen ja laske sitten teho.

Mittaa seuraavaksi DC-jännite lähtökuormitusvastuksen yli ja laske teho uudelleen. Sinun pitäisi saada 3...4 kertaa aiemmin laskettu syöttöteho.

Kun piiri on toiminnassa, huomaat, että jännite muuttuu 0,1 volttia tasavirtaa tai enemmän vuorokaudenajasta riippuen. Tämä on seurausta Maan magneettiselle alueelle luontaisten voimien luonteesta. Odota huippustressiä auringonnousun aikaan tai sitä ennen.

Piirissämme mitattiin 0,084 volttia vaihtovirtaa sarjaan kuormitettuna 2 ohmin vastuksen kanssa, jolloin primäärihäviö oli yhteensä 0,685 W. Tällä saavutimme 2,75 W lähtötehon ja käytimme tätä lampun ja moottorin ohjaamiseen. Tulojännitteen lisääminen vähensi ensiövirtaa ja lisäsi lähtötehoa, mikä paransi tehokertoimen vahvistusta. Uskomme, että suuria tehojärjestelmiä voidaan rakentaa käyttämällä suuria keloja, suuria pietsosähköisiä elementtejä ja matalampia taajuuksia - komponenttien äänitaajuusalueella.

MRA:t ovat pohjimmiltaan keino vapauttaa magneetteihin varastoitunutta sähköenergiaa. Sellaisenaan se on AC-akku, jossa on DC-lähtö. Voidaan käyttää kannettavaan, itselatautuvaan virtalähteeseen, jossa on puolijohdegeneraattori ja ladattava akku. Niille, jotka haluavat lyhyen yleiskatsauksen tekniikasta, suositellaan seuraavia kappaleita, mutta sinua kehotetaan jatkamaan tätä lukemista tarkastelemalla KeelyNet-tiedostoja perusteellisemmin.

Matter = Energia. Jos haluat vaihtaa materiaalia, muuta energiaa. Magneetin luominen saavutetaan prosessilla, joka saa materiaalin laajenemaan ja supistumaan, mikä johtaa siihen, että magneetti on jatkuvassa romahdustilassa. Tästä syystä magneetit vetävät puoleensa materiaalia, jolla on samankaltaisia ​​hilarakenteita, kun ne yrittävät täyttää ne luoneen energeettisen tyhjiön. Magneetti "kentät" asetetaan magnetointiprosessin jälkeen, ja ainoa tapa saada sähköenergiaa on kiertää käämiä fyysisesti magneetin suhteen.

Kuitenkin on myös mahdollista luoda virtuaalista kiertoa käyttämällä magneetin äänitaajuutta, joka saa ristikot ja alueet värähtelemään. Tähän tarvittava teho oli kuitenkin suurempi kuin virtuaalisen pyörimisen vapauttama energia. Siksi tärinää on lisättävä ilman liiallista virtaa.

Pietsosähköisessä elementissä on käytännössä ehtymätön määrä vapaita elektroneja. Pietsoelementin käyttäminen sarjassa ensiökäämin kanssa melkein eliminoi ensiövirran, koska pietsoelementti tuottaa jännitteen, ei virran. Tämän seurauksena pietsosähköisestä elementistä voidaan ottaa hyvin vähän todellista tehoa ja virtaa voidaan syöttää ensiökäämiin, joka värähtelee magneettialuetta.

Pietsosähköinen elementti on katalysaattori virran kierrättämiseksi ensiökäämässä. Kiertovirta on additiivinen ja tästä syystä sekä pietsosähköisen elementin että ensiökäämin kautta kehittyvä korkea potentiaali.

Tässä vaiheessa resonanssi tulee tärkeäksi. Magneetin äänitaajuuden ja pietsoelementtiin syötettävän signaalin välillä on oltava kolmen oktaavin välinen ero. Kiertovirrassa on runsaasti ylisävyjä, jotka ovat välttämättömiä piirin toiminnalle.

Vaikka piiri on yksinkertainen, se käyttää käsitteitä "Phi", virtuaalinen kierto, tetraedrigeometria, pietsosähköinen elementti ja muuntajateoria sekä sähkötietämys. Tätä ei suositella aloittelijaprojektiksi mukana olevan korkean jännitteen vuoksi. Insinööreille ja teknikoille voi olla vaikeaa hyväksyä, että MRA on edellä mainittu yhdistys. Toivottavasti tämä auttaa rakentamaan parempaa maailmaa.

Julkaisupäivä: Luettu: 65540 kertaa Lisätietoja tästä aiheesta

Termi "magneettinen resonanssi" viittaa vaihtelevan sähkömagneettisen kentän energian selektiiviseen (resonanssiin) absorptioon jatkuvalle magneettikentälle altistetun aineen elektroniikka- tai ydinosajärjestelmässä. Absorptiomekanismi liittyy kvanttisiirtymiin näissä alajärjestelmissä erillisten energiatasojen välillä, jotka syntyvät magneettikentän läsnä ollessa.

Magneettiset resonanssit jaetaan yleensä viiteen tyyppiin: 1) syklotroniresonanssi (CR); 2) elektroniparamagneettinen resonanssi (EPR); 3) ydinmagneettinen resonanssi (NMR); 4) elektronien ferromagneettinen resonanssi; 5) elektroninen antiferromagneettinen resonanssi.

Syklotroniresonanssi. CR:n aikana havaitaan sähkömagneettisen kentän energian selektiivistä absorptiota jatkuvassa magneettikentässä olevissa puolijohteissa ja metalleissa, jotka johtuvat elektronien kvanttisiirroista Landau-energiatasojen välillä. Johtoelektronien lähes jatkuva energiaspektri ulkoisessa magneettikentässä on jaettu tällaisille tasaetäisyyksille oleville tasoille.

CR:n fyysisen mekanismin olemus voidaan ymmärtää klassisen teorian puitteissa. Vapaa elektroni liikkuu vakiomagneettikentässä (suuntautunut akselia pitkin) spiraalirataa pitkin magneettisten induktiolinjojen ympärillä syklotronitaajuudella

missä ja ovat vastaavasti varauksen suuruus ja elektronin tehollinen massa. Otetaan nyt käyttöön radiotaajuuskenttä, jonka taajuus ja vektori ovat kohtisuorassa (esimerkiksi akselia pitkin). Jos elektronilla on sopiva vaihe liikkeelle spiraalia pitkin, niin koska sen pyörimistaajuus on sama kuin ulkoisen kentän taajuus, se kiihtyy ja spiraali laajenee. Elektronin kiihdyttäminen tarkoittaa sen energian lisäämistä, mikä johtuu sen siirtymisestä radiotaajuuskentästä. Siten resonanssiabsorptio on mahdollista, jos seuraavat ehdot täyttyvät:

ulkoisen sähkömagneettisen kentän taajuuden, jonka energia absorboituu, on oltava sama kuin elektronien syklotronitaajuus;

sähkömagneettisen aallon sähkökentän voimakkuusvektorilla on oltava komponentti, joka on normaali vakiomagneettikentän suuntaan;

elektronien keskimääräisen vapaan kulkuajan kiteessä tulee ylittää syklotronivärähtelyjakso.

CR-menetelmää käytetään puolijohteiden kantoaaltojen tehollisen massan määrittämiseen. CR-linjan puolileveydeltä voidaan määrittää ominaissirontaajat ja siten määrittää kantoaallon liikkuvuus. Viiva-alueen perusteella voidaan määrittää näytteen varauksenkuljettajien pitoisuus.

Elektronien paramagneettinen resonanssi. EPR-ilmiö koostuu sähkömagneettisen kentän energian resonanssiabsorptiosta paramagneettisissa näytteissä, jotka on sijoitettu vakiomagneettikenttään, joka on kohtisuorassa sähkömagneettisen kentän magneettivektorin kanssa. Ilmiön fyysinen olemus on seuraava.

Parittomia elektroneja sisältävän atomin magneettinen momentti määräytyy lausekkeella (5.35). Magneettikentässä atomin energiatasot jakautuvat magneettisen momentin ja magneettikentän vuorovaikutuksesta johtuen energian alatasoiksi.

missä on atomin magneettinen kvanttiluku ja ottaa arvon

Kohdasta (5.52) on selvää, että alatasojen lukumäärä on yhtä suuri kuin , ja alitasojen välinen etäisyys on

Atomien siirtymät matalalta korkeammalle tasolle voivat tapahtua ulkoisen sähkömagneettisen kentän vaikutuksesta. Kvanttimekaanisten valintasääntöjen mukaan sallitut siirtymät ovat sellaisia, joissa magneettinen kvanttiluku muuttuu yhdellä, eli. Tämän seurauksena tällaisen kentän energiakvantin on oltava yhtä suuri kuin alitasojen välinen etäisyys

Suhde (5,55) on EPR-ehto. Resonanssitaajuuden vaihtuva magneettikenttä aiheuttaa yhtä suurella todennäköisyydellä siirtymiä alemmista magneettisista alatasoista ylemmille (absorptio) ja päinvastoin (emission). Termodynaamisen tasapainon tilassa kahden vierekkäisen tason populaatioiden välinen suhde määräytyy Boltzmannin lain mukaan.

Kohdasta (5.56) on selvää, että valtioissa, joissa on vähemmän energiaa, on suurempi väestö (). Siksi sähkömagneettisen kentän kvantteja absorboivien atomien lukumäärä näissä olosuhteissa ylittää emittoivien atomien lukumäärän; Tämän seurauksena järjestelmä absorboi sähkömagneettisen kentän energiaa, mikä johtaa kasvuun. Vuorovaikutuksesta hilan kanssa absorboitunut energia siirtyy kuitenkin lämmön muodossa hilaan ja yleensä niin nopeasti, että käytetyillä taajuuksilla suhde poikkeaa hyvin vähän sen tasapainoarvosta (5,56).

EPR-taajuudet voidaan määrittää (5.55). Korvaamalla arvon ja laskemalla (puhtaasti spin-momentti) saamme resonanssitaajuuden

Kohdasta (5.57) on selvää, että kentissä aina 1 T asti resonanssitaajuudet ovat Hz-alueella, eli radiotaajuus- ja mikroaaltoalueilla.

Resonanssiehto (5.55) koskee eristettyjä atomeja, joilla on magneettinen momentti. Se on kuitenkin voimassa atomijärjestelmälle, jos magneettisten momenttien välinen vuorovaikutus on mitätön. Tällainen järjestelmä on paramagneettinen kide, jossa magneettiset atomit sijaitsevat suurilla etäisyyksillä toisistaan.

EPR-ilmiö ennustettiin vuonna 1923. Ya.G. Dorfman ja löydettiin kokeellisesti vuonna 1944. E.K. Zavoisky. Tällä hetkellä EPR:ää käytetään yhtenä tehokkaimmista menetelmistä kiinteiden aineiden tutkimiseen. EPR-spektrien tulkinnan perusteella saadaan tietoa vioista, epäpuhtauksista kiintoaineissa ja elektronirakenteessa, kemiallisten reaktioiden mekanismeista jne. Paramagneettiset vahvistimet ja generaattorit on rakennettu EPR-ilmiöön.

Ydinmagneettinen resonanssi. Raskaat alkuainehiukkaset ovat protoneja ja neutroneja (nukleoneja), ja näin ollen niistä rakennetuilla atomiytimillä on omat magneettimomenttinsa, jotka toimivat ydinmagnetismin lähteenä. Alkuainemagneettisen momentin roolia, analogisesti elektronin kanssa, hoitaa tässä Bohrin ydinmagnetoni

Atomiytimellä on magneettinen momentti

missä on ytimen -kerroin, on ytimen spin-luku, joka saa puoli-kokonaisluvun ja kokonaislukuarvot:

0, 1/2, 1, 3/2, 2, ... . (5.60)

Ydinmagneettisen momentin projektio akselille z mielivaltaisesti valitun koordinaattijärjestelmän määrää relaatio

Tässä magneettinen kvanttiluku, kun se tunnetaan, saa seuraavat arvot:

Ulkoisen magneettikentän puuttuessa kaikilla eri tiloilla on sama energia, joten ne ovat rappeutuneet. Atomiydin, jolla on nollasta poikkeava magneettinen momentti, sijoitettuna ulkoiseen vakiomagneettikenttään, kokee avaruudellisen kvantisoinnin ja sen -kertainen rappeutunut taso jakautuu Zeeman-multipletiksi, jonka tasoilla on energioita

Jos ydin tämän jälkeen altistuu vaihtokentälle, jonka energiakvantti on yhtä suuri kuin tasojen välinen etäisyys (5.63)

sitten tapahtuu atomiytimien energian resonanssiabsorptio, jota kutsutaan ydinparamagneettiseksi resonanssiksi tai yksinkertaisesti Ydinmagneettinen resonanssi.

Koska se on paljon pienempi, NMR-resonanssitaajuus on huomattavasti pienempi kuin EPR-taajuus. Näin ollen NMR 1 T:n luokkaa olevissa kentissä havaitaan radiotaajuusalueella.

NMR menetelmänä ytimien, atomien ja molekyylien tutkimiseen on saanut erilaisia ​​sovelluksia fysiikassa, kemiassa, biologiassa, lääketieteessä, tekniikassa, erityisesti magneettikenttien voimakkuuden mittaamisessa.

Perinteisellä NMR-spektroskopiamenetelmällä on monia haittoja. Ensinnäkin jokaisen spektrin rakentaminen vaatii paljon aikaa. Toiseksi se on erittäin vaativa ulkoisten häiriöiden puuttumiselle, ja pääsääntöisesti tuloksena olevissa spektreissä on merkittävää kohinaa. Kolmanneksi se ei sovellu suurtaajuisten spektrometrien luomiseen. Siksi nykyaikaiset NMR-laitteet käyttävät niin sanottua pulssispektroskopiamenetelmää, joka perustuu vastaanotetun signaalin Fourier-muunnoksiin.

Tällä hetkellä kaikki NMR-spektrometrit on rakennettu voimakkaiden suprajohtavien magneettien pohjalta, joilla on vakiomagneettikenttä.

NMR-introskopian (tai magneettikuvauksen) ydin on ydinmagneettisen resonanssisignaalin amplitudin erityisen kvantitatiivisen analyysin toteuttaminen. NMR-introskopiamenetelmissä magneettikenttä luodaan ilmeisen epätasaiseksi. Sitten on syytä olettaa, että ydinmagneettisen resonanssin taajuudella näytteen jokaisessa pisteessä on oma arvonsa, joka eroaa muiden osien arvoista. Asettamalla minkä tahansa koodin NMR-signaalien amplitudin asteikolle (kirkkaus tai väri monitorin näytöllä), voit saada tavanomaisen kuvan (tomogrammi) kohteen sisäisen rakenteen osista.

Ferro- ja antiferromagneettinen resonanssi. Ferromagneettisen resonanssin fyysinen olemus on, että ulkoisen magneettikentän vaikutuksesta, joka magnetoi ferromagneetin kyllästymiseen, näytteen magneettinen kokonaismomentti alkaa precessoida tämän kentän ympärillä Larmor-taajuudella, joka riippuu kentästä. Jos tällaiseen näytteeseen kohdistetaan korkeataajuista sähkömagneettista kenttää kohtisuorassa suhteessa , ja sen taajuutta muutetaan, tapahtuu kenttäenergian resonanssiabsorptio. Absorptio on tässä tapauksessa useita suuruusluokkia suurempi kuin paramagneettisella resonanssilla, koska magneettinen suskeptibiliteetti ja siten magneettinen kyllästysmomentti niissä on paljon suurempi kuin paramagneettisten materiaalien.

Resonanssi-ilmiöiden ominaisuudet ferrossa - ja antiferromagneetit määräytyvät ensisijaisesti siitä syystä, että tällaisissa aineissa ne eivät käsittele tavallisten paramagneettisten kappaleiden eristettyjä atomeja tai suhteellisen heikosti vuorovaikutuksessa olevia ioneja, vaan monimutkaista voimakkaasti vuorovaikutuksessa olevien elektronien järjestelmää. Vaihto (sähköstaattinen) vuorovaikutus synnyttää suuren resultanttimagnetisoitumisen ja sen mukana suuren sisäisen magneettikentän, joka muuttaa merkittävästi resonanssiolosuhteita (5.55).

Ferromagneettinen resonanssi eroaa EPR:stä siinä, että energian absorptio on tässä tapauksessa monta suuruusluokkaa voimakkaampi ja resonanssiehto (vuorottelukentän resonanssitaajuuden ja vakiomagneettikentän suuruuden välinen suhde) riippuu merkittävästi magneettikentän muodosta. näytteet.

Monet mikroaaltouunit perustuvat ferromagneettiseen resonanssiin: resonanssiventtiilit ja suodattimet, paramagneettiset vahvistimet, tehonrajoittimet ja viivelinjat.

Antiferromagneettinen resonanssi ( elektroninen magneettinen resonanssi V antiferromagneetit) – antiferromagneetin magneettisen järjestelmän suhteellisen suuren selektiivisen vasteen ilmiö sähkömagneettisen kentän vaikutukseen, jonka taajuus (10-1000 GHz) on lähellä magneettisen alihilan magnetointivektorien precession luonnollisia taajuuksia. järjestelmä. Tähän ilmiöön liittyy voimakas sähkömagneettisen kentän energian absorptio.

Kvanttinäkökulmasta a antiferromagneettinen resonanssi voidaan pitää sähkömagneettisen kentän fotonien resonanssimuunnoksena magnoneiksi aaltovektorin avulla.

Tarkkailemaan a antiferromagneettinen resonanssi käytetään radiospektrometrejä, jotka ovat samanlaisia ​​kuin ESR:n tutkimiseen käytetyt, mutta ne mahdollistavat mittausten suorittamisen korkeilla (jopa 1000 GHz) taajuuksilla ja vahvoissa (jopa 1 MG) magneettikentissä. Lupaavimpia spektrometrejä ovat ne, joissa ei skannaa magneettikenttää vaan taajuutta. Optiset tunnistusmenetelmät ovat yleistyneet antiferromagneettinen resonanssi.

4

1 Liittovaltion budjettitaloudellinen korkea-asteen koulutuslaitos "Jaroslav Viisaan nimetty Novgorodin osavaltioyliopisto", Veliky Novgorod

2 Liittovaltion budjettitaloudellinen korkea-asteen koulutuslaitos "Jaroslav Viisaan nimetty Novgorodin osavaltioyliopisto"

3 Moskovan valtionyliopisto on nimetty. M.V. Lomonosov, Moskova

4 Yleisen fysiikan instituutti nimetty. OLEN. Prokhorov RAS

Artikkeli tarjoaa kokeellisia todisteita magnetoelektrisen (ME) vuorovaikutuksen esiintymisestä magnetoakustisen resonanssin (MAR) alueella keinotekoisessa ferriitti-pietsosähköisessä väliaineessa. Tällaisissa materiaaleissa ME-ilmiö ilmenee magnetostriktiivisten ja pietsosähköisten komponenttien vuorovaikutuksen seurauksena. Tämän työn tarkoituksena oli kokeellisesti tutkia ME-vaikutusta ferriitin MAR-alueella. ME-elementti valmistettiin kahdesta yksikiteisestä materiaalista: pietsosähköisestä - lantaanigalliumsilikaattista ja ferriitistä - yttrium-rautagranaatista. Artikkelissa esitetään kokeellisia tietoja suoran ME-vaikutuksen tutkimuksesta kaksifaasiselle IHG-LGS-näytteelle MAR-alueella. Vaikutuksen suuruus oli 14,1 V/(cmOe) noin 2,8 MHz taajuudella. Mittaukset suoritettiin kahdella menetelmällä vertailukelpoisilla tuloksilla. Saadut tiedot mahdollistavat ME-ilmiötä käyttävien radio- ja mikroaaltouunilaitteiden teknisen toteutettavuuden ennustamisen MAR-alueella tyydyttävin parametrein.

magnetoelektrinen vaikutus

magnetoakustinen resonanssi

1. Belyaeva O. Yu., Zarembo L. K., Karpachev S. N. Ferriittien magnetoakustiikka ja magnetoakustinen resonanssi // UFN 162 (2) 107–138 (1992).

2. Bichurin M.I. et ai. Magnetosähköiset materiaalit. – M.: Luonnontieteiden akatemia, 2006. – 296 s.

3. Gulyaev Yu. V., Dikshtein I. E., Shavrov V. G. Pintamagnetoakustiset aallot magneettikiteissä orientaatiovaiheen muutosten alueella // UFN 167 735–750 (1997).

4. Bichurin M.I., Petrov V.M. Magnetosähköinen vaikutus magnetostriktiivis-pietsosähköisessä multiferroikassa // Low Temperature Physics. – 15.6.2010. – T. 36, N 6. – P. 680-687.

5. Petrov V.M., Bichurin M.I., Petrov R.V. Magnetoakustinen resonanssi ferriitti-pietsosähköisissä kalvorakenteissa // Tieteen ja koulutuksen nykyaikaiset ongelmat. – 2012. – nro 2; URL-osoite: www.site/102-5701

6. Petrov R.V., Bichurin M.I., Petrov V.M. Resonanssivaikutukset magnetostriktiivis-pietsosähköisissä komposiiteissa solid-state-elektroniikkalaitteille // Palmarium Academic Publishing, 2012. – 264 s.

7. Pyatakov A. P., Zvezdin A. K. Magnetosähköiset materiaalit ja multiferroiikka // UFN 182 593–620 (2012).

8. Bichurin M. I., Petriv V. M. ja Priya S. Magnetoelectric Multiferroic Composites // Julkaisussa: Ferroelectrics - Physical Effects / Ed. Mickaël Lallart. – InTech, 2011. – S. 277-302.

9. Bichurin M. I., Petrov V. M., Ryabkov O. V. et ai. Magnetosähköisten vaikutusten teoria magnetoakustisessa resonanssissa yksikiteisissä ferromagneettis-ferrosähköisissä heterorakenteissa // Phys. Rev. B, 2005, v. 72, s. 060408(R) (1-4).

10. Magnetoelectricity in Composites / Toim. M. I. Bichurin ja D. Viehland, Pan Stanford Pub, 2011. – 257 s.

Johdanto

Tunnettujen ja tutkittujen ilmiöiden risteyksessä voi usein havaita aineiden sisäisten ominaisuuksien täysin uusia ilmenemismuotoja, jotka synnyttävät edistyneen tutkimuksen ja toimivat tieteellisen ja teknologisen kehityksen lähteenä. Artikkeli tarjoaa kokeellisia todisteita magnetoelektrisen (ME) vuorovaikutuksen esiintymisestä magnetoakustisen resonanssin alueella keinotekoisessa ferriitti-pietsosähköisessä väliaineessa. Tällaisissa materiaaleissa ME-ilmiö ilmenee magnetostriktiivisten ja pietsosähköisten komponenttien vuorovaikutuksen seurauksena. Magnetostriktiivisen ja pietsosähköisen vaiheen välinen elastinen mekaaninen vuorovaikutus aiheuttaa jättimäisen magnetosähköisen vasteen magnetosähköisissä komposiittimateriaaleissa. Vuorovaikutus magneettisen (spin) ja elastisen alajärjestelmän välillä johtaa siihen, että magneetissa ilmaantuu kytkettyjä magnetoelastisia värähtelyjä, joilla on mielenkiintoisia fysikaalisia ominaisuuksia. Magnetoakustinen resonanssi (MAP) ilmenee jyrkänä akustisen aallon absorption lisääntymisenä saavutettaessa resonanssiolosuhteet spinaallon kanssa (jos niiden taajuudet ja aaltovektorit ovat samat). Tässä, toisin kuin useimmissa akustiikan rentoutusilmiöissä, on mahdollista ohjata ominaisuuksia (relaksaatioaika jne.) ulkoisten magneettikenttien avulla. Tämän työn tarkoituksena on tutkia kokeellisesti ME-vaikutusta ferriitin MAR-alueella. Tämän ilmiön tutkiminen mahdollistaa tulevaisuudessa useiden suurtaajuisten laitteiden, esimerkiksi suodattimen, venttiilin, vaiheensiirtimen jne. luomisen, joiden ominaisuuksia voidaan ohjata muuttamalla sähkön suuruutta ala.

Kokeellinen näyte ja mittateline

ME-elementti valmistettiin kahdesta yksikiteisestä materiaalista. Ensimmäinen materiaali - pietsosähköinen lantaanigalliumsilikaatti La3Ga5SiO14 (langasiitti - LGS) Y-leikkaus, jonka mitat ovat 15x4x0,5 mm, toimitti Fomos-Materials OJSC, Venäjä (http://www.newpiezo.com). Toinen materiaali - yksikiteinen yttrium-rautagranaatti (YIG) oli myös levy, jonka mitat olivat 13x4x1,35 mm, suunnattu (110) tasoon ja jonka toimitti Ferrit-Domen Research Institute, Venäjä (http:// www.ferrite-domain.com). Molemmat näytteet kiillotettiin peilipintaiseksi. LGS-tasolle asetettiin kultaelektrodit, joiden paksuus oli 0,5 μm. ME-elementti valmistettiin liimaamalla kaksi komponenttia, pietsosähköinen ja ferriitti polyvinyylibutyraali-fenoli-formaldehydi-liimalla. Liimaliitoksen paksuus oli enintään 12 mikronia.

ME-elementin sijainti magneettikentissä on esitetty kuvassa. 1.

Kuva 1. ME-elementin sijainti ulkoisissa magneettikentissä

ME-elementti sijaitsee Helmholtzin kelan keskellä. Vakiomagneettikenttä suunnataan ensimmäisessä tapauksessa magnetosähköisen näytteen tasoa pitkin ja toisessa magnetosähköisen näytteen tason poikki. Vaihtuva sähkömagneettinen kenttä oli aina suunnattu magnetosähköisen näytteen tasoa pitkin. Tällaisissa olosuhteissa ferriitissä viritetään paksuusleikkausaallot. Heijastuskertoimen resonanssiominaisuus S11 erillisessä YGG-näytteessä ennen liimausta on esitetty kuvassa. 2a. Nämä aallot puolestaan ​​herättävät paksuusleikkausaaltoja LGS:ssä - Y-leikkauspietsosähköisessä. Heijastuskertoimen resonanssiominaisuus S11 erillisessä LGS-näytteessä on esitetty kuvassa. 2b. Molempien näytteiden kokeelliset resonanssitaajuudet ovat samat kuin lasketut taajuudet. Aallot synnyttävät signaalin pietsosähköisen tasoelektrodeissa. Vakiomagneettikentän voimakkuus pitkittäismagnetoinnilla on 164 Oe ja poikittaismagnetoinnilla - 597 Oe. Vaihtelevan magneettikentän suuruus on 150 mOe. Signaali tallennettiin pietsosähköisillä tasoilla sijaitsevilta elektrodeilta.

Kuva 2. Heijastuskertoimen resonanssiominaisuus S11 erillisessä näytteessä: a - IZHG, b - LGS

Magnetoelastisten värähtelyjen resonanssitaajuus YG-levyssä liimauksen jälkeen siirtyy ylöspäin, mikä selittyy FMR-linjan siirtymän vaikutuksella mekaanisen rasituksen vaikutuksesta. ME-elementin liimauksen jälkeen molemmat resonanssiominaisuudet ovat taajuudeltaan samat.

Mittauksissa käytettiin kahta telinettä. Panoraamamittausten suorittamiseen käytimme kuvan 1 mukaista telinettä. 3a, joka sisältää ME-näytteen sijoitettuna Helmholtz-kelaan, joka on yhdistetty Obzor-304-kompleksin lähetyskerroinmittariin, sähkömagneetin, virtalähteen ja Gaussmeterin. Signaaliteho mittarin lähdössä oli 10 mW. Laitos suoritti heijastuskertoimien S11, S22 ja lähetyskertoimen S21 mittauksia noin 2,8 MHz taajuudella.

Kuva 3. Mittausteline: a - panoraamamittauksiin, b - perustuu oskilloskooppiin

Tämän telineen avulla voit nähdä ominaisuuksien muutokset reaaliajassa. ME-näytteen sisääntulon heijastuskertoimen resonanssiominaisuus S11, joka aiheutuu magneettisesta vaiheesta, on esitetty kuvassa. 4a. Pietsosähköisen vaiheen aiheuttama ME-näytteen lähdön heijastuskertoimen resonanssiominaisuus S22 on esitetty kuvassa. 4b. Magnetointikenttää käytettiin olosuhteiden luomiseksi, jotka herättävät magnetoelastisia värähtelyjä ME-näytteessä. Tulokset poikittais- ja pitkittäismagnetoinnilla eivät eronneet merkittävästi. S21:n siirtokäyrä on esitetty kuvassa. 5a. Käyrä 1 näyttää kertoimen. kulku ilman magnetointikenttää, käyrä 2 - magnetointikentällä. Ferriitin magnetoakustisen resonanssin taajuudella, noin 2,8 MHz, havaitaan lähetyskertoimen amplitudin nousu noin 15 dB verrattuna ei-resonanssiin. Tämä käyttäytyminen osoittaa, että suurin osa energiasta siirtyy aaltoenergian kautta laitteen tulosta sen ulostuloon. Koska rakenteissa voidaan herättää vain paksuusleikkausaaltoja, tämä osoittaa MAR-ilmiön olemassaolon tällä taajuusalueella. MAR:n teoreettisia tutkimuksia magnetoelektristen (ME) ilmiöiden yhteydessä tehtiin töissä, joissa tarkasteltiin magnetoelektristä vaikutusta kaksikerroksisessa magnetostriktiivis-pietsosähköisessä kalvorakenteessa dielektrisellä substraatilla magnetoakustisen resonanssin alueella. Kokeelliset tiedot vahvistavat teoreettiset laskelmat.

Kuva 4. Heijastuskertoimen ominaisuudet ME-näytteessä: a - S11, b - S22

Kuva 5. a - S21 ME-näytteen siirtokäyrä, b - ME-näytteen aME-arvo resonanssitaajuudella

Toisen asennuksen lohkokaavio on esitetty kuvassa. 3b. Se sisältää ME-näytteen, joka on kytketty oskilloskooppiin ja sijoitettu Helmholtz-kelaan, joka on kytketty signaaligeneraattoriin, sähkömagneettiin, virtalähteeseen ja Gaussmeteriin. Suora ME-kerroin mitattiin telineellä.

ME-kertoimen aME arvot magnetoakustisella resonanssitaajuudella on esitetty kuvassa. 5 B. Noin 2,8 MHz taajuudella se oli noin 14,1 V/(cm × Oe).

Vertaamalla kuvassa esitettyjä tietoja. 5a ja kuvio 5a. Kuvassa 5b on selvää, että ne ovat täysin identtisiä ja nämä kaksi mittausmenetelmää ovat täysin vertailukelpoisia tuloksissa.

Tutkimusten tuloksena saatiin tyydyttäviä tuloksia ME-vaikutuksen suuruudesta. Nämä ovat ensimmäiset radiotaajuusalueella tehdyt ME-ilmiön mittaukset, joilla on näin merkittävä suuruusluokka. Aikaisemmin julkaistuissa teoksissa esitetyt teoreettiset lähtökohdat vahvistetaan täysin. Jatkossa julkaistaan ​​tarkat laskelmat kokeellisiin tietoihin verrattuna. Suunnitelmissa on tehdä laskelmia magnetoakustisten ja elastisten värähtelyjen spektreistä, arvioida värähtelyjen vuorovaikutuksen suuruus erilaisissa heräteolosuhteissa.

Johtopäätös

Artikkelissa esitetään kokeellisia tietoja ME-vaikutuksen tutkimuksesta kaksifaasiselle IHG-LGS-näytteelle MAR-alueella. Vaikutuksen suuruus oli 14,1 V/(cm×Oe) noin 2,8 MHz taajuudella. Mittaukset suoritettiin kahdella menetelmällä vertailukelpoisilla tuloksilla. Saatujen tietojen avulla on mahdollista ennustaa ME-ilmiötä hyödyntävien radio- ja mikroaaltouunilaitteiden teknisen toteutettavuuden mahdollisuus MAR-alueella.

Työ tehtiin liittovaltion tavoiteohjelman "Innovatiivisen Venäjän tieteellinen ja tieteellinen ja pedagoginen henkilöstö" puitteissa vuosille 2009-2013.

Arvostelijat:

Zakharov Anatoli Julijevitš, fysiikan ja matematiikan tohtori, professori, yleisen ja kokeellisen fysiikan osaston päällikkö, Sähkö- ja kokeellisen fysiikan instituutti, NovSU, Veliky Novgorod.

Seleznev Boris Ivanovich, teknisten tieteiden tohtori, professori, NovSU:n sähkötietotieteiden instituutin johtaja, Veliky Novgorod.

Bibliografinen linkki

Petrov R.V., Petrov V.M., Tatarenko A.S., Bichurin M.I., Pyatakov A.P., Zvezdin A.K. MAGNETOSÄHKÖVAIKUTUS MAGNETOAKUSTISEN RESONANSSI ALUEELLA FERRIITTISÄHKÖRAKENNESSA // Tieteen ja koulutuksen nykyaikaisia ​​ongelmia. – 2013. – nro 4;
URL-osoite: http://science-education.ru/ru/article/view?id=9654 (käyttöpäivä: 23.8.2019). Tuomme huomionne "Luonnontieteiden Akatemian" kustantajan julkaisemat lehdet

Periaate on laite, jonka hyötysuhde on yli 100%, sanot, että tämä on väärennös ja kaikki ei ole todellista, mutta tämä ei ole totta. Laite koottiin kotimaisista osista. Muuntajan suunnittelussa on yksi ominaisuus: muuntaja on W-muotoinen, jonka keskellä on rako, mutta raossa on neodyymimagneetti, joka asettaa alkuimpulssin takaisinkytkentäkelaan. Anturikelat voidaan käämittää mihin tahansa suuntaan, mutta samalla niiden käämitykseen vaaditaan täsmällistä tarkkuutta, niillä on oltava sama induktanssi. Jos tätä ei noudateta, resonanssia ei tapahdu; akun rinnan kytketty volttimittari ilmoittaa sinulle tästä. En ole löytänyt mitään erityistä sovellusta tässä mallissa, mutta voit liittää valonlähteen hehkulamppujen muodossa.

Tekniset ominaisuudet resonanssissa:
Tehokkuus on yli 100 %
Käänteinen virta on 163-167 milliampeeria (en tiedä miten tämä tapahtuu, mutta akku latautuu)
Nykyinen kulutus on 141 milliampeeria (osoitti, että 20 milliampeeria on ilmaista energiaa ja menee akun lataamiseen)

Punainen lankakela L1
Vihreä lankakela L2
Musta johto on syöttökela

asetukset

Omasta kokemuksestani olin vakuuttunut, että samalla langalla kierretty kela L1 on helpompi virittää resonanssiin L2:n kanssa, jolloin syntyy enemmän virtaa kuin kulutetaan. Ymmärtääkseni syntyy ferromagneettista resonanssia, joka syöttää kuormaa ja lataa akkua suurella virralla. Resonanssin säätämiseksi on oltava kaksi identtistä kelaa tai yksi; kun laite kytketään päälle, ne liikkuvat hehkulampun (minun tapauksessani 12 voltin 5 watin lampun) kuorman alla. Asentaaksesi kytke volttimittari rinnan akun kanssa ja aloita kelojen siirtäminen. Resonanssissa akun jännitteen pitäisi alkaa nousta. Kun akku on saavuttanut tietyn kynnyksen, se lopettaa lataamisen ja purkamisen. Sinun on asennettava suuri jäähdytyselementti transistoriin. Kahden kelan tapauksessa kaikki on monimutkaisempaa, koska sinun on käämittävä ne niin, että induktanssit ovat käytännössä samat; eri kuormilla oikean ja vasemman kelan sijainti muuttuu. Jos näitä virityssääntöjä ei noudateta, resonanssia ei välttämättä tapahdu, mutta saamme yksinkertaisen tehostusmuuntimen, jolla on korkea hyötysuhde. Kelan parametrit ovat 1:3, eli L1 8 kierrosta, L2 24 kierrosta, molemmilla samalla langan poikkileikkauksella. L1 roikkuu L2:n päällä. Irrotettavat kelat, ei väliä millainen lanka, mutta minulla on 1,5 mm.

Kuva

Valmis laite on ei-resonanssitilassa (kelat kytketty sarjaan)

Testi itsesyötöstä irrotettavasta kelasta diodin kautta. (Tulos: vika, toimii 14 sekuntia vaimenemalla)

Yhden kelan resonanssitila ilman itsesyöttämistä diodin kautta. Kokeilu onnistui, akun ollessa kytkettynä muuntaja toimi 37 tuntia 40 minuuttia ilman, että akun jännite hävisi.Kokeen alussa akun jännite oli 7,15 volttia, lopussa 7,60 volttia. Tämä kokemus on osoittanut, että muuntaja pystyy toimittamaan yli 100 %:n hyötysuhteen. Kuormaan käytin 12 voltin 5 watin hehkulamppua. Kieltäydyin yrittämästä käyttää muita laitteita, koska laitteen ympärillä oleva magneettikenttä on erittäin voimakas ja aiheuttaa häiriöitä puolentoista metrin säteellä, radio lakkaa toimimasta 10 metrin säteellä.

Luettelo radioelementeistä

Nimitys	Tyyppi	Nimitys	Määrä	Huomautus	Myymälä	Oma muistilehtiö
VT1	Bipolaarinen transistori	KT819A	1	KT805		Muistilehtiöön
C1	Kondensaattori	0,1 µF	1			Muistilehtiöön
C2	Elektrolyyttikondensaattori	50 µF 25 V	1			Muistilehtiöön
R1	Vastus	2,2 kOhm	1			Muistilehtiöön
R2	Vastus	62 ohmia	1			Muistilehtiöön
Bat1	Akku	12 volttia	1