Вопрос по электромагнетизму

[Password]

Есть допустим передатчик. Имеет мощность по паспорту 2 Вт радиоизлучения. И допустим его хватает на 1 километр связи на такой-то частоте. Если он передает данные пакетами. Допустим передает 100 пакетов в секунду и на каждый пакет уходит по 20 мВт (мДж). Если он передаст не 100 пакетов, а лишь 1, то дальность связи от этого не упадет, правильно? Это из-за повышенной концентрации энергии в пространстве-времени (глупо звучит во времени).

 

Есть допустим другой передатчик. Он использует энергию заряженного конденсатора. Энергия конденсатора - 1 Дж. Время разряда - 1 мкс. Если бы количество разрядов было 1 миллион, то мощность была бы 1 000 000 Вт или 1 МВт. Получается что у него дальность передачи будет такой, как у передатчика на 1МВт

 

Допустим частота передачи 1 ГГц. 

По расчетным данным из онлайн калькулятора, при индуктивности 2.5нГн и конденсаторе 10пФ частота 1 ГГц.

Индуктивность конденсатора должна быть "меньше или не сильно отставать" (в пФ) от индуктивности (в нГн).

Чтобы достичь энергии 1 Дж, конденсатору 10пФ нужно зарядится до примерно 500кВ. 

Если взять конденсатор большей емкости, то при разряде все уйдет в тепло по двум причинам.

Во первых большая емкость но меньшее напряжение вроде 1 мкФ 1500В не имеет резонансной частоты 1 ГГц, поэтому разряд будет длительное время идти постоянным током. В тепло.

Во вторых без значительной индуктивности (внешней) нельзя достичь высокого напряжения для колебания в другой полупериод, без индуктивности другой полупериод уйдет в тепло.

 

Если использовать больше 1 ГГц, то "на коленке" сильно усложняется производство генератора.

Если использовать ниже 1 ГГц, то "на коленке" сильно усложняется производство антенн.

 

У меня вопрос какие есть нюансы когда имеешь дело с 500 кВ 10 пФ. Я просто не представляю себе, честно как его во первых замыкать контур без существенных потерь в тепло, поэтому я подумал разряжать на колебательный контур "1 ГГц 2.5нГн 10пФ" другой конденсатор на 1 Мега Вольт с помощью последовательного соединения кенотронов (1 МВ в сумме), разрядом с высоковольтного трансформатора. В трансформаторе напряжение нарастает со временем и можно медленно заряжать конденсатор при малом искровом промежутке, чтобы повысить КПД. С другой стоны я узнал, что кенотроны не имеют высокий КПД. В конденсаторе наоборот напряжение падает со временем, поэтому если энергия передается искровым промежутком, то даже при "КЗ" конденсатора, внутри него еще остается энергия и можно сделать еще 10-20 разрядов с поэтапным уменьшением расстояния между электродами.

 

500 кВ можно взять двумя способами "на коленке". Первый - с помощью разряда конденсатора на первичку, достаточного для насыщения сердечника. Но если разряд дуговой, то возникнет проблема неполного разряда.

И ряд др. важных проблем

Второй - подрыв электрического проводника в жидкостной среде (вода), на выходе емкости расположить поршень с мощным неодимовым магнитном. Чем с большей скоростью будет лететь магнит тем выше напряжение в катушке. 

Катушка при этом должна быть плоской, это "генератор" и быть подключенной как "КЗ" или через токоограничивающий конденсатор к "первичной обмотке" трансформатора

В общем, это инструкция и обсуждение "электромагнитной бомбы", потому что там именно такой принцип, но вместо подрыва электрического проводника в жидкостной среде там используется подрыв взрывчатого вещества и все какбы немного не так как по моему описанию, но и этот метод также сойдет

Изменено 19 Октября, 2022 в 07:00 пользователем Password

[Password]

Смотрите, как сделать электромагнитный взрыв проводника

Для этого нужен большой конденсатор например на 1000 мкФ и 5кВ (такие раньше продавались на авито, ОЛХ). Согласно онлайн-калькулятору, такой имеет запас энергии 12500 Джоулей.

Вначале заряжаем конденсатор 1 милиФарад. 

Потом заряжаем конденсатор 1 микроФарад

Потом разряжаем его на первичную обмотку трансформатора и на вторичной обмотке происходит пробой из-за добавочного напряжения. Эта схема используется для накачки одноразовых лазеров.

Трансформатор должен иметь низкую индуктивность, намотан на ферритовом сердечнике вроде М2000

В воде можно сблизить 2 кусочка проволочки например из припоя и когда между ними будет пробой, то это олово от высоких температур мгновенно расширится.

Есть какбы неньютоновские жидкости там при ударе по такой жидкости она ведет себя как твердое тело.

Так вот вода при там ударе ведет себя почти как твердое тело

На этом методе основаны также разные дробилки и испытательные установки

 

[Password]

Но можно взять и меньше 500кВ, даже не заморачиваться, сделать по схеме обычной электромагнитной бомбы, в которой ствол - антенна, а патрон с магнитом единичный заряд. Такое ружье или АК да? Пули магнитные, на конце ствола стоит колебательный контур куда влетает магнит и антенна типа "восьмерка" или спутниковой

А можно даже проще. Можно магнит сделать на пневмо или масляной пружинке и отверстие для выхода газов,

Или используя такую схему и для стрельбы обычными пулями

[yatcheh]

19.10.2022 в 10:22, Password сказал:

конденсатор например на 1000 мкФ и 5кВ (такие раньше продавались на авито, ОЛХ).

 

И сколько весит такой кондёр? 100 мкф на 5 кВ весит 12 кг. Значит - 120 кг?

А 12500 Дж - это 3 грамма чёрного пороха. Это винтовочный патрон. Весом 120 кг... 

Идея хорошая, но - несколько недоработанная

Изменено 19 Октября, 2022 в 17:00 пользователем yatcheh

[mirs]

19.10.2022 в 23:58, yatcheh сказал:

И сколько весит такой кондёр? 100 мкф на 5 кВ весит 12 кг. Значит - 120 кг?

Есть ионисторы 3 вольта 3000 фарад 525 грамм.  13500 Дж при полном заряде..

Всё таки не 120 кг. Не так все ужасно.

Изменено 19 Октября, 2022 в 17:18 пользователем mirs

[yatcheh]

19.10.2022 в 20:17, mirs сказал:

Есть ионисторы 3 вольта 3000 фарад 525 грамм.  13500 Дж при полном заряде..

Всё таки не 120 кг. Не так все ужасно.

 

Коллега, вы не учитываете динамику разряда такого ионистора. А это процесс не очень быстрый. И внутреннее сопротивление у таких гаджетов довольно велико, и при том - существенно нелинейно. При коротком замыкании мало того, что невозможно получить импульс высокой скважности с крутым фронтом, так и значительная часть энергии при таких условиях пойдёт на внутренний разогрев. 

Кондеры, которые я упоминал - масляные, специально предназначенные для создания микросекундных импульсов разряда с большими токами.

Изменено 19 Октября, 2022 в 17:29 пользователем yatcheh

[mirs]

20.10.2022 в 00:28, yatcheh сказал:

Коллега, вы не учитываете динамику разряда такого ионистора.

Да в курсе-в курсе. Хотел сказать,что прогресс джоуль на грамм на месте не стоит.

[yatcheh]

19.10.2022 в 20:33, mirs сказал:

Да в курсе-в курсе. Хотел сказать,что прогресс джоуль на грамм на месте не стоит.

 

Просто ТС'у, как я понял, нужен именно  импульсный разрядник мегаваттной мощности.

[mirs]

20.10.2022 в 00:59, yatcheh сказал:

нужен именно  импульсный разрядник мегаваттной мощности

Тогда-грибок. Сначала ударная волна, потом электромагнитный импульс.

[Максим0]

ТС, вы так растеклись мыслью по древу, прям во все стороны и сразу!

Так что конкретно вы хотите?