Могут ли люди действовать как антенны?


36

Я наблюдал за своим осциллографом, когда держал очень короткий провод, прикрепленный к зонду. Он показывал напряжение около 0 (маленькие пики), пока я не коснулся металла. Когда я коснулся металла, прицел сразу показал 60,0 Гц (пероид 16,66 мс), примерно синусоидальный (очень шумный) сигнал. Учитывая, что мощность в моей области составляет 60 Гц переменного тока, я думаю, что наиболее вероятно, что он собирал связь от линий электропередач. Эта синусоидальная волна была немедленно заменена плоской линией -200 мВ, когда я коснулся электрического заземления, но возобновился, когда я отпустил.

Я действовал как антенна для электрических помех от линии электропередачи? Я был одет в резиновые туфли на бетонном полу и не касался ничего, кроме зонда.


Вы даже можете создавать музыку таким образом, например, на таких инструментах, как термен .
Волшебный дым

Ответы:


36

Антенны обычно считаются преобразованием радиоволны в электрический сигнал. Я говорю это, потому что вы не назвали бы пластины конденсатора антеннами. Емкостная связь (не прием электромагнитной антенны) - это явление, которое вы наблюдали, когда касались зонда.

Возможно, вы слышали, что люминесцентные лампы загораются при наведении на верхние провода: -

введите описание изображения здесь

Переменное электрическое поле, создаваемое воздушными линиями, приводит к тому, что через лампы протекает небольшой ток и освещает их - это тот же принцип, что и при касании зонда прицела. Фото сделано отсюда . Если бы над вершинами труб и под верхними проводами был заземленный экран, эти лампы не загорелись бы.

Ваше тело имеет большую площадь поверхности, и это значительно увеличило емкость между наконечником зонда и местными проводниками, обеспечивающими среднеквадратичное напряжение вокруг вашего здания.

Когда вы также касаетесь земли, это гальваническое электрическое соединение будет доминировать в емкостном «соединении» с вашей проводкой переменного тока, и «поднятый» сигнал значительно уменьшится.

Все дело в разделителях потенциалов, образованных конденсаторами и резисторами, а не в антеннах (радиочастотных электромагнитных устройствах).

А присутствие человеческого тела может уменьшить сигналы, достигающие (скажем) сенсорной пластины:

введите описание изображения здесь

Здесь рука (и ее емкость относительно земли) отвлекает электрическое поле от удара по «приемной» пластине, и в нее поступает меньше тока.


29

Ваше тело может действовать как антенна, но определенно не в этом случае. Для сигнала 60 Гц значение λ / 2 составляет 2500 км, поэтому у вашего тела нет почти подходящего размера, чтобы действовать как единое целое. Вы выбрали сетевую волну через емкость между вашим телом и электрическими проводами.

Все меняется в диапазоне ОВЧ / УВЧ, где ваше тело может фактически преобразовать электромагнитную волну в сигнал. В эпоху аналогового телевидения это явление можно было легко увидеть при настройке дипольной антенны «кроличьи уши»: качество приема иногда улучшалось, когда вы держите антенну, и возвращалось назад, когда вы отпускали.


4
Этот ответ самый точный. Расстояние до одной длины волны обычно считается ближним полем, где емкостная связь имеет больший эффект, чем фактические антенны: en.wikipedia.org/wiki/Near_and_far_field . А для 60 Гц это ближнее поле простирается на расстояние 5000 км от ближайшего сетевого кабеля питания.
jpa

2
Хм, так что, по данным интернета, моя мама может удвоиться как антенна 60 Гц?
Кролтан

1

Да, безусловно. Ваше тело частично проводящее . Для вашей кожи достаточно выступить в роли «антенны» и индуктивно подключить осциллограф к линии электропередачи 60 Гц. Из-за того, что ваше тело на самом деле является плохим проводником, индуцированная энергия не производит много энергии. Можно увидеть напряжения относительно заземления на вашем прицеле, потому что он имеет вход с высоким импедансом. Когда вы касаетесь проводника, вы прикладываете нагрузку с более низким импедансом и замыкаете цепь, понижая напряжение до электрического заземления.


3
Таким образом, те мультфильмы, где люди или животные стоят сверху старых спутниковых телевизоров для усиления сигнала, основаны на реальной науке?
Создатель

7
Извините, но этот ответ, несмотря на положительные отзывы, неверен. Здесь нет индуктивной связи на работе -1
Энди,

@brandaemon Да. (Но с мультяшным преувеличением) Одной из распространенных проблем в реальном мире было то, что вы могли идеально настроить телевизор, стоя рядом с ним, но когда вы вернулись на диван, прием снова ухудшился.
Стиг Хеммер

2
Анекдот: мы играли со старым телевизором, а у друга была антенна. Он вставил палец в коаксиальный вход, и мы получили сигнал. Но парень увлекался хэви-металом, так что это могло быть фактором. несерьезно, но верно
WalyKu

@andyaka Я должен согласиться с тобой после прочтения других ответов. Несмотря на все телевизионные анекдоты, телевизионные сигналы имеют гораздо более высокую частоту, чем сеть переменного тока. См. Ответ Григорьева для объяснения.
DPDT
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.