Vad är elektromagnetisk feedback?
Elektromagnetisk återkoppling inträffar när ett förändrat magnetfält inducerar en elektrisk ström i en närliggande ledare, och den strömmen skapar sitt eget magnetfält, vilket ytterligare påverkar det ursprungliga magnetfältet. Detta kan leda till en självförsörjande cykel, som kan utnyttjas för användbara ändamål.
Hur kan vi utnyttja det?
1. resonanskretsar: Genom att försiktigt ställa in egenskaperna hos en krets (kapacitans, induktans, motstånd) kan vi skapa resonansfrekvenser. När ett externt elektromagnetiskt fält interagerar med denna krets vid sin resonansfrekvens kan det förstärka återkopplingsslingan, vilket leder till ökade energisvängningar i kretsen. Detta är principen bakom saker som radioantenner och vissa typer av energiavverkningsanordningar.
2. Energi skörd: Enheter som kallas "Energy Harvesters" är utformade för att fånga energi från omgivningskällor, inklusive elektromagnetiska fält. Dessa enheter använder ofta piezoelektriska material eller elektromagnetiska spolar för att omvandla energin till en användbar elektrisk ström. Även om de inte direkt utnyttjar feedback, kan de utnyttja den energi som är förknippad med elektromagnetiska fluktuationer i miljön.
3. Mikrovågsöverföring: Mikrovågsöverföring syftar till att skicka energi trådlöst över långa avstånd. Detta innebär att skapa ett starkt elektromagnetiskt fält som kan plockas upp och omvandlas till användbar energi på en mottagningsstation. Feedback -slingan här handlar mindre om själva feedbacken och mer om effektiv överföring av energi genom elektromagnetiska vågor.
Begränsningar:
* Energispridning: Elektromagnetiska återkopplingsslingor är i sig förlustiga, vilket innebär att energi sprids som värme eller andra former. Detta begränsar effektiviteten för att fånga och använda energin.
* Kontroll och stabilitet: Att hantera återkopplingsslingan kan vara utmanande. Okontrollerad feedback kan leda till instabilitet och till och med skador på systemet.
* Praktiska applikationer: Medan konceptet är spännande, är praktiska tillämpningar för att utnyttja elektromagnetisk återkoppling fortfarande i tidiga utvecklingsstadier.
Framtiden:
Forskning om potentialen för elektromagnetisk feedback för energi skörd pågår. Forskare undersöker nya material och mönster för att förbättra effektiviteten och stabiliteten. Om vi kan övervinna dessa utmaningar kan det öppna spännande möjligheter för att driva enheter trådlöst, skörda energi från miljön och till och med potentiellt bidra till förnybara energilösningar.
Sammanfattningsvis är att utnyttja energin från elektromagnetisk feedback ett komplext och utvecklande fält. Även om det har ett stort löfte för framtida applikationer, finns det betydande tekniska utmaningar som måste hanteras innan det kan bli en mainstream energikälla.
