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フリエネマシンの出力を測定したい

はい。このサイトの電子工作カテゴリにはなんか変な装置の記事が書いてありますが、
自分は、なんとか実現したいと思っています。
まあ、太陽電池の効率が50%と超えたら 諦めるかも。

この種の装置は、出力がコイルだったり、するので、出力がスパイク波形で結構測定しにくいです。
このような波形は非線形と呼ばれ、電力を数値にするのには、大変です。

このような波形をテスターで測定するととてもおかしな値になります。
瞬間的に大きな電流が流れても、テスターはそれを感じないし、常に変化する電流には、平均をとるテスターは間違った答えを出します。
だがしかし多くの研究家がテスターだけを使っています。そうしてYouTubeにアップされた装置は、検証例がなく、ということはでたらめな実験です。

少なくとも20MHzのオシロスコープを買うことが望ましいです。使うには数日慣れが必要です。
これは専用のプローブが感じた電圧を時間に沿って左から右へグラフにできます。時間は罫線(1DIV)にたいしダイアルで細かく指定できます。
高周波ではINTレバーで波形の立ち上がりにグラフの書き始めを合わせるのが決めてです。
うまくすると2つの波形を同時に表示し、タイミングのずれを正確にだせます。
いまはデジタルオシロスコープが主流なのね。みんなデジタルを勧めます。波形記録や実効値の算出もできるのか。
なおプローブはオシロに向かう電圧を10ぶんの1にするスイッチがついていて、より大きな電圧を測定できますが…ほとんどの場合すっげえ超効率だと感動した後きまってこれが間違った方にいっていたと分かります。

電流を測るのに、0.2〜数オームの抵抗をつないで、そこの電圧をオシロスコープなどでみます。
抵抗器はかならず水色の金属皮膜か黄色の炭素皮膜にしてください。でないと中身がスペース節約のためニクロム線などのコイルになっているので、高周波では絶対に測定結果が狂います。

熱電対電力計があります。0.5Wまでですが抵抗器の温度を熱電対で見ることによりどんな波形でも消費電力を求められます。ただ限界を超えると本当に壊れるともいわれます。

井出治さんが使っているのは「パワーアナライザ」というものです。中古でも40万円しますが、楽らしいです。
パワーアナライザは高度なデジタルオシロで、
電源と負荷の回路があり、電源が出した電圧、電流をオシロスコープのように見たり、電力を算出できます。負荷は抵抗のまねからいろいろな負荷をまねでき、これもまた波形を見たり、電力を算出できます。
なお井出治さんが横河電機のパワーアナライザーを使った時点で、
ひともんちゃくが起こり、横河電機に問い合わせるとこの手のマシンでは誤動作するという答えが帰ってくるなど
フリエネマシンに対しては保証をしなくなっているようです。
横河電機はとてもエンジニアに信頼されているメーカーです。だからこそギョッとする結果がでると、こういうのです。

またお金がないたいていの研究家は、ブリッジ整流+コンデンサで直流にならすといいでしょう。
それでもどれだけ平らになったか見るのにオシロスコープがいる。
入力の電池も電池+>電流測定の抵抗のあとにマイナスへコンデンサをつけます。この使い方はパスコンと呼ばれます。
20〜100kHzではジャンクのパソコンの電解コンデンサ(高速動作できる)もしくは特別な10μFもある積層セラミックコンデンサが小電力では有効です。
ある程度消費電力の多いマシンは電解コンデンサで消費電流の低減もできます。
Bedini Motorなど逆起電力をとるマシンはブリッジ整流は使ってはいけない。この辺の判断は任せます。
出力をコンデンサでならすと油断できないことになります。
ならす前は一瞬大きな電圧が出ていたのが、ならすとどってことない少ないエネルギーだったんだとわかります。
2017-10-06しかしスパイクで大きなエネルギーが来ていることがあり、コンデンサでならすと減ります。真のエネルギー量を極めるのは難しいです。

入力、出力とも正弦波交流ならオシロスコープ+抵抗でかまいません。しかし、
正弦波交流には力率やインダクタンス、リアクタンスなどの交流理論の知識が必要です。
力率は消費電力を大きく左右するので、電圧と電流だけで見てはいけません。
力率が低いと電流はやたらと流れる割に戻ってくる電流が発電機を回し、意外と消費電力が低くなります。
これは空回りの交流モーター、なにもつないでないACアダプタなどで起こります。
これは、コイルに電池をつなぎ、一定時間毎に電池をひっくり返すとコイルから電池に電気が戻る瞬間ができて消費電力が結局ないのをイメージしてください。
力率が低いことは普通の科学では結局出力もほとんど取り出せていないと言われることになるので、それをぶっ壊すのには特別なものがひつようです。今それをわれわれがやっているのです。

Bedini Motorなど電池に充電するタイプのがある。これは電池をしっかり切れるまで使って、その時間や電圧、電流の変化を記録しないと正確にどれだけたまったかは測れません。
入力の電池もどれだけ使ったか、正確に測れるだろうか?
私はスパイク電流で鉛蓄電池充電して電圧が上がる割にちっとも充電されていない現象を確認しました。
鉛蓄電池では電圧は即容量を意味しません。電流,そのプラスマイナスにも依存します。負荷や充電器からはずして、20分たって電圧を見ると大体分かるといわれます。
私の目指す、セルフチャージというのは簡単に検証できます。車のエンジン見たく消費電流以上の電気を戻して充電すれば、電圧が上がったことは即充電になる。なおこれができた人はほとんどいないがその理由は明かされておらず、気味が悪いです。

テスラコイルやKapanadzeなどの電波ビリビリのデバイスは結構危険だし、やっかいです。私は手が出せません。
高周波大電力は本当は素人にはできないとされる世界です。電磁ノイズがすごすぎて並の装置は壊れたり狂うと思います。
うまくいって負荷のハロゲンランプの明るさや電圧を見るとかです。おそらくエンジニアがやるとき専用の測定装置を買うと思われる世界です。
このような装置の近くにMOSFETをはだかでおくと壊れる報告があります。精密部品は別の部屋で金属シールドにいれます。
拡大送信機が実用化されない理由がこういうところにもあるんじゃないのかな?
で、大電力で送信しているアマチュア無線家に応援を頼むのはたぶん無理です。そっちはまったく現代科学の世界ですし、今は左翼が多いはずですから。

追記:フリエネマシンは一種のDC-DCコンバータである場合があります。普通のDC-DCコンバータの資料が役に立ちます。
DC/DC コンバータの効率と損失を測定する時の注意点

英語の用語集


debunk これは詐欺などを見破ること。懐疑論者でなく研究家までdebunkedといったら、もう研究する価値はない。
COP 成績係数 エアコンで、出力熱の変化対消費電力の変化を表す 同じようにこの分野では出力パワーの変化対消費パワーの変化を表す。
overunity 超効率はこの言葉の訳 消費エネルギーより多い出力エネルギーを実現したことを意味する
transverse 横波
longitudinal 長さ方向 つまり縦波
あとは、ふつうの電磁気学の用語が、絶対に理解に必要です
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