Een menselijke kerstboom?

ProgHead

Gepokt en gemazeld
Lid sinds
26 februari 2019
Berichten
8.112
Locatie
Zeist
Is het mogelijk een LED te laten branden op de elektromagnetische energie die je eigen lichaam als "antenne" vanuit de omgeving ontvangt? Daarbij stel ik mij voor de LED bij een pootje beet te pakken en het andere pootje aan de aarde te verbinden. Heb zelf al een en ander geprobeerd maar er gebeurt vooralsnog niets...
 
Ik heb altijd al een levendige fantasie gehad, maar een speciaal biertje op zijn tijd maakt het wat gemakkelijker om ook daadwerkelijk met zulke ideeën aan de slag te gaan. ;) 8)
 
Hmm, als je vlak naast de antenne staat van een sterke lange- of middengolfzender? Al heb je dan waarschijnlijk ook een afgestemde kring nodig op de juiste frequentie.
 
Ah - dus huishoudelijke apparaten, mobieltjes, het lichtnet, etc. zijn niet sterk genoeg?
 
Ik denk niet om het op die manier continu te laten branden. Er is misschien wel de mogelijkheid van energy harvesting, dus de energie van een veld gebruiken om een accu, supercap,enz. te laden totdat je genoeg hebt om een LED een tijdje te kunnen gebruiken.
 
Als we weten hoeveel EM energie er ergens per vierkante meter rondvliegt en we vermenigvuldigen dat met de oppervlakte van de doorsnede van een mens hebben we dan het theoretische maximum te pakken dat er continu aan elektrisch vermogen door een mens als antenne afgevangen kan worden?

@jserie

Bedoel je gewoon door een TL-balk vast te houden zonder verdere apparatuur?
 
@jserie

Bedoel je gewoon door een TL-balk vast te houden zonder verdere apparatuur?
Ja
dat werkt op lange radiogolven. Zo werkte ik bij een staalfabriek (Alblasserdam) waarop de TL lampen constant spookachtig aan het flitsen waren en meer en minder licht gaven ook als ze uit stonden. Met een lastrafo werk het ook wel achter een scherm.
 
Dat was met de TL-balken in de werkplaats van mijn vader ook. Ik heb mij altijd afgevraagd hoe dat kon...
 
Als we weten hoeveel EM energie er ergens per vierkante meter rondvliegt en we vermenigvuldigen dat met de oppervlakte van de doorsnede van een mens hebben we dan het theoretische maximum te pakken dat er continu aan elektrisch vermogen door een mens als antenne afgevangen kan worden?


Nou ja, je moet in elk geval weten wat de veldsterkte is waarvan je energie wil onttrekken. Zal wellicht ook afhangen van het soort veld, de frequentie,etc. Zitten vast wat haken en ogen aan vast. Denk dat een menselijk lichaam niet heel geschikt is als "antenne", beter iets gebruiken dat meer is toegespitst op het veld.

Het zou interessant zijn om te kijken hoe goed dit werkt, een apparaatje te maken dat de energie "vangt" en kan opslaan, totdat er genoeg is om er iets nuttigs mee te doen. Met een geschikte logische familie zou je een digitale schakeling kunnen maken die lange tijd statisch is, met een hele lage stroomconsumptie, maar wel de logische toestand kan vasthouden. Voor als er te weinig energie is en het in "winterslaap" moet. Als er voldoende energie in accu of supercap is, dan kan het circuit weer verder. Of, er is misschien net genoeg energie dat de schakeling op een hele lage snelheid kan schakelen en min of meer continu kan werken.

Dat was met de TL-balken in de werkplaats van mijn vader ook. Ik heb mij altijd afgevraagd hoe dat kon...

Dat zie je ook altijd in horrorfilms, dus dat kan een hele andere verklaring hebben...

;)
 


Met echte antennes gaat er heel wat, maar met het menselijk lichaam als antenne...?
 
Dank, heb ze gedownload. Ben nu eerst even de in mijn experimenten gebruikte LED aan het doormeten, of die nog wel goed is...
Ik vind dit:

1,59 V ; 0,97 mA ; brandt fel
1,55 V ; 0,30 mA ; brandt zwakjes maar nog heel goed te zien
1,43 V ; 21,8 [imath] \mu \mathrm{A} [/imath] ; brandt heel zwakjes alleen in het donker te zien
 
Applying the human body as a transmitting antenna by coupling large RF power might
not be ethical and also the power dissipated inside the human body might exceed the
recommended limit. But, the human body can be used as a receiving monopole antenna
for applications that involve low power electromagnetic fields or fields that are present
in the environment. One such application is the use of the human body as a receiving
antenna for RF energy harvesting. Currently, the interest in the area of RF energy
harvesting is growing particularity in the field of self-sustained and autonomous sensor
networks. Research focused on the ambient RF energy in the digital TV band because
there is uninterrupted available broadcast power and also the antenna size required is
relatively small. Several ambient RF energy surveys showed that the available power
in the FM band is comparable or sometimes better than the available power in digital
TV bands [85], [86], [87]. But the idea of designing an RF energy harvesting system in
FM band has been abandoned for the primary reason that a larger antenna is required
at this frequency band. By designing an optimal matching network, the human body
might be used as antenna for RF energy harvesting in the FM band to power wearable
or implanted antennas.

Het is lastig voor mij om te zien wat in de links voor mij relevant is, maar het bovenstaande geeft aan dat het in principe mogelijk is met het menselijk lichaam als antenne RF energie te vergaren. Hoeveel je zo kunt winnen en of dat genoeg is om een LED te doen branden is de vraag, maar misschien lees ik erover heen want dit is mijn vakgebied niet.
 
De tweede link in m'n post hierboven laat zien dat een lichaam inderdaad wel iets werkt als antenne, voor een frequentie die ruwweg tussen 40 en 60MHz ligt. Ik denk dat de veldsterkte dusdanig hoog moet zijn dat het niet realistisch is om te verwachten dat je op die manier een LED continu kan laten branden. Maar wel dat je mogelijk met energy harvesting energie kunt accumuleren.
 
Ben weer aan het experimenteren maar ongeacht de antennes die ik op de LED aansluit: niets te zien hoor, zelfs geen zwak schijnsel (ook niet in het donker). Aarden van een pootje van de LED helpt ook niet. :(
 
Het signaal van de grote antenne (een door de kamer gespannen draad) ten opzichte van aarde gemeten is grofweg een 50 Hz sinus van 5V. Bij een belasting van [imath] 1 \mathrm{M} \Omega [/imath] blijft er nog maar 0,2 V van het antennesignaal over. Dus heeft de antenne als voedingsbron beschouwd een inwendige weerstand [imath] \mathrm{R}_i [/imath] waarvoor geldt:

[imath] 0,2 V = \frac{1 \mathrm{M} \Omega }{ 1 \mathrm{M} \Omega + \mathrm{R}_i } \cdot 5V [/imath]

[imath] 1 = \frac{1 \mathrm{M} \Omega }{ 1 \mathrm{M} \Omega + \mathrm{R}_i } \cdot 25 [/imath]

[imath] 1 \mathrm{M} \Omega + \mathrm{R}_i = 25 \mathrm{M} \Omega [/imath]

[imath] \mathrm{R}_i = 24 \mathrm{M} \Omega [/imath]

Er zal bij aansluiting van de LED dus minder dan [imath] 5/24 \,\, \mu \mathrm{A} \approx 0,2 \, \mu \mathrm{A}[/imath] lopen. Maar zoals we in bericht #14 zagen hebben we voor het oplichten van onze LED minimaal 100 keer zoveel stroom nodig.
 
BELANGRIJKE DOORBRAAK: het is me gelukt een blauwe LED te laten oplichten door het ene pootje met de aarde te verbinden en het andere pootje beet te pakken. Mijn eigen lichaam dient hierbij dus als antenne. Het is essentieel om dit experiment in het pikdonker uit te voeren want anders valt het zwakke schijnsel van de LED niet te zien. Ook moet je opletten de LED van de juiste richting te bekijken, want anders zie je ook niets. Echter door de LED afwisselend wel of niet aan te raken zie je duidelijk dat die daarbij aan of uit gaat. En zo ziet de spanning over de LED eruit als die bij het beethouden van een pootje (heel zwakjes!) aan is:

spanning.JPG


De gemeten spanning (hier door overbelichting niet te lezen) is 6,262V (rms), wat eigenlijk wel vreemd is (maar dat is wat de scoop aangaf). Wellicht bouwt de LED ook een gelijkspanning tussen de aarde en mijn lichaam op aangezien die maar in een richting geleidt.
 
Back
Top