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Forum: HF, Funk und Felder Energie gewinnen aus Elektrosmog


Autor: Torsten Soetbeer (demolierer)
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Hallo zusammen,

bin neu hier und möchte mich erst einmal vorstellen. Eigentlich bin ich 
sogar Vollprofi in Sachen Hochfrequenztechnik und Feldtheorie. Habe das 
sogar mal studiert. Aber das ist lange her und das Studium war sehr 
theorielastig. Ehrlich gesagt: Ich habe Hochfrequenztechnik und 
Antennentheorie immer nur auf dem Papier gemacht.

Nun aber zu meinem Anliegen: Ich habe nach dem Thema "Energy Harvesting" 
gegoogelt und bin auf ein Projekt der Fa. Nokia gestossen. Sie wollen 
aus "Elektrosmog" (igitt, was ist das überhaupt?) Energie für ihre 
Handies gewinnen und damit zumindest den Standby Bedarf decken. 
Angeblich können sie schon 50mW Dauerleistung aus der Umgebung ziehen. 
Kommt natürlich auf die Umgebung an.

Nun frage ich mich wie die entsprechende Empfängerschaltung aussehen 
könnte. Klar: Eine an die Wellenlänge angepasste Antenne. Dann die 
Symmetrier- und anpassschaltung an ein Bandfilter. Zum Schluß die 
obligatorische Gleichrichterdiode zum Laden des Kondensators.

Aber so einfach ist das nicht. Dioden haben eine Schwellspannung. Die 
muß erst einmal überschritten sein, damit es überhaupt einen Effekt 
gibt. Hilft da vielleicht eine breitbandige Impedanzanpassung, die z.B 
auch eine Spannungserhöhung sekundärseitig bewirkt?

Nokia verrät ausserdem, dass sie die Energie aus der Nutzung großer 
Bandbreiten gewinnen wollen.

Hat vielleicht einer eine Idee für den schaltungstechnischen Ansatz. 
Oder liege ich mit meinen Mutmaßungen gänzlich daneben? Habe auch schon 
alle Beiträge, die in diese Richtung gehen durchforstet. War leider 
nichts dabei, das so etwas wie einen Schaltungsvorschlag enthielt.

Würde mich über eine Rückmeldung sehr freuen.

Autor: Gast (Gast)
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http://www.heise.de/tr/artikel/Ein-Handy-das-sich-...

Ich würde sagen, das ist ziemlicher Unsinn. Wo sollen denn da 50mW am 
Handy ankommen. Schonmal überlegt, wie wenig Energie da wirklich 
ankommt? Und wenn man auch noch den "Elektrosmog" von TV-Sendern anderen 
dazu verwenden wollte, bräuchte man eine richtig breitbandige Antenne. 
Das Problem an breitbandigen Antennen ist aber, dass diese groß sind und 
dass der Gewinn gering ist.
http://www.heise.de/newsticker/foren/S-Ja-is-denn-...

Autor: vergessen... (Gast)
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Das ist doch pervers...

Die schwächen ihr eigenes (Sende-)feld um eine längere Laufzeit zu 
erzielen ???
Oder habe ich da ein Verständnisproblem ?

Von welchen Frequenzen schreiben wir hier ?

Autor: Gast (Gast)
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> Die schwächen ihr eigenes (Sende-)feld um eine längere Laufzeit zu
> erzielen ???

Macht jedes Handy. Dazu braucht man aber nicht plenken und man braucht 
auch keine prellende Tastatur.

Autor: Gerrit Buhe (gbuhe)
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Hallo Torsten,

die Energiegewinnung aus Elektrosmog halte ich für großen Unsinn. Als 
Vollprofi kannst Du ja mal die elektromagnetischen Leistungen, die uns 
üblicher Weise umgeben, zusammenrechnen. Da gibt es einige nano Watts, 
die sich über die Bandbreite integrieren lassen. Wie breitbandig bekommt 
man eine (handliche) Antenne hin? Welchen Wirkungsgrad und welche 
Apertur hat diese dann? Welchen Wirkungsgrad kann anschließend die 
Gleichricht- und Ladeelektronik für den Akku haben?
Sicher kann man mit elektromagnetischen Wellen Leistung übertragen, aber 
mit welchen Feldstärken über welche Entfernungen (gesetzliche Grenzwerte 
beachten!)?

Ich finde das Thema "Energy Harvesting" auch interessant, aber die 
anderen Ansätze unter Nutzung von Solarenergie, Bewegungsenergie 
(Automatikuhren), oder von Temperaturunterschieden (z.B. Körperwärme) 
halte ich für erfolgsversprechender.

Entschuldige bitte, daß ich nicht wirklich auf Deine Frage antworte, 
aber ich würde an Deiner Stelle erst mal das Potential abschätzen (miß 
doch mal mit einem Spektrumanalysator), um ein funktionierendes 
"Systemdesign" zu erstellen.

Viele Grüße!

Gerrit, DL9GFA

P.S.
Wie lange kann sich ein "Energy-Harvesting-Handy" durch Empfang seiner 
eigener Sendeleistung versorgen? (Perpetuum Mobile? ;o)

Autor: hans (Gast)
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"Die schwächen ihr eigenes (Sende-)feld um eine längere Laufzeit zu
erzielen ???"

Hab ich das richtig verstanden?? Ein Empfänger in einem Sendefeld 
schwächt den Sender? Hm.. Kann mir das jemand mal genauer erklären?

Autor: Gast (Gast)
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> Hab ich das richtig verstanden?? Ein Empfänger in einem Sendefeld
> schwächt den Sender? Hm.. Kann mir das jemand mal genauer erklären?

Ein Handy ist Sender und Empfänger. Das Handy regelt seine Sendeleistung 
entsprechnd.

Gleiches gilt für die Basisstation.

Autor: Thomas (Gast)
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Hallo Hans,

Du weißt es natürlich schon und wolltest mit Deiner Frage nur auf eine 
nicht ganz saubere Formulierung hinweisen, aber trotzdem und zur 
Klarstellung:

unter der Voraussetzung, daß dieser "Empfänger" dem vom Sender erzeugten 
Feld eine nennenswerte Energiemenge entnimmt, "schwächt" er dieses Feld 
und verändert dessen Leistungsdichteverteilung. Die vom Sender 
abgestrahlte Leistung bleibt natürlich konstant, aber die unmittelbare 
Umgebung bemerkt das schon. Das kannst Du selbst Dir ganz einfach 
veranschaulichen: wenn Du Deine Hand in geeigneter Weise vor die Sonne 
hältst, verschwinden die Dinge darunter im Schatten.

Autor: blubber (Gast)
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> unter der Voraussetzung, daß dieser "Empfänger" dem vom Sender erzeugten
> Feld eine nennenswerte Energiemenge entnimmt, "schwächt" er dieses Feld
> und verändert dessen Leistungsdichteverteilung.

So weit, so richtig.

> Die vom Sender
> abgestrahlte Leistung bleibt natürlich konstant

Nein, die ist nämlich nicht konstant. Die Sendeleistung des Handys ist 
nur so groß wie für den jeweiligen Anwendungsfall sinnvoll. Schon aus 
Energiespargründen.

Aber auch die Demodulation in funktioniert besser, wenn die Amplitude 
aller ankommenden Signale gleich groß ist.
Sieh dir mal an wie die Demodulation von Spread-Spectrum funktioniert.

Autor: Feldtheoretiker (Gast)
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Ihr redet aneinander vorbei. Einer meint die Basisstation als Sender, 
der andere das Handy...

Die gehen einfach her und blasen mit der 5 fachen Sendeleistung herum ;)

Autor: Arne Groh (kywalda)
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Beim Lesen fielen mir gleich die Diodenempfänger aus meiner Kindheit 
ein. Das aktive Bauteil war eine Germaniumdiode.

Als Antenne reichte ein langer Draht. Man konnte damit Mittelwelle 
empfangen.

Davon ein paar tausend Stück in Reihe und parallel - wäre schon denkbar, 
als Energiequelle.

Autor: Stefan Salewski (Gast)
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@Arne Groh

Da fehlt die Induktivität, und der Name ist wohl eher Detektorempfänger

http://de.wikipedia.org/wiki/Detektorempf%C3%A4nger

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