CN109982933B - 一种特高频电磁电机 - Google Patents
一种特高频电磁电机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109982933B CN109982933B CN201780061099.8A CN201780061099A CN109982933B CN 109982933 B CN109982933 B CN 109982933B CN 201780061099 A CN201780061099 A CN 201780061099A CN 109982933 B CN109982933 B CN 109982933B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- target
- field pulse
- generator
- primary field
- field
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 40
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 12
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 abstract description 12
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/40—Arrangements or adaptations of propulsion systems
- B64G1/409—Unconventional spacecraft propulsion systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/40—Arrangements or adaptations of propulsion systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03H—PRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03H3/00—Use of photons to produce a reactive propulsive thrust
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03H—PRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03H99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N11/00—Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N15/00—Holding or levitation devices using magnetic attraction or repulsion, not otherwise provided for
- H02N15/04—Repulsion by the Meissner effect
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Magnetic Treatment Devices (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
总体来说,所述特高频(UHF)电磁电机或推进器的操作,本发明的目标是基于产生极短且极强的电、磁或电磁场脉冲并将所述场脉冲与其源头分离,这样后续发生设备和目标设备,以及支撑上述两个设备的支架和连接到支架上的其他元件和场分离了,等到场到达所述目标。此时,所述元件产生有极性的场,可以产生相对所述目标以及其作为组成部分的电机的吸引或排斥所述场脉冲的力,所述发生器和所述目标通过支架连接。场脉冲发射时的足够同步是由供电模块的一组电路、基于微型处理器的控制装置、电源、电容器组和过冲抑制电路控制。所有这些电路连接起来形成在特高频和超高频波段之间运转的脉冲发生器或连续信号发生器。
Description
技术领域
本发明涉及电子工程和物理领域,尤其是电磁理论领域。
背景技术
本发明的概念包括操作上只需要电力供应而且可以用于外太空中延长通讯卫星使用寿命并用于太空交通工具中的电机或推进器;目前没有电机或推进器可以仅由太阳能或原子能电池供电,并且可以在外部太空中工作;目前最接近基于电力的推进系统的是离子电机或推进器;然而这些电机需要一种材料,往往是一种离子化的气体,这些产生的离子由一种电场加速,并且尽管离子的体积极小,但是发射速度极高,使得这种电机比一般的化学电机能效更高,这些电机基于牛顿第三定律继续运行,他们以一定速度喷射出一定量的材料,所排出的材料产生速度,形成了运动量或运动势能,使得电机成比例地向相反方向加速,还仅有另外一种反应电机,其中喷射出的材料由传统化学电机或推进器中的电气非化学方式加速,但是问题在于当停止气体供应时,电机就不再继续工作了。
还有其他的电气推进系统比如磁流体推进电机,但是这些电机仅能在海里工作,因为它们是基于围绕着以这种技术设计的发动机或船或潜水艇的咸水的电磁场的生产而运转的,但是,很明显这种系统无法在水外使用。
外太空使用的帆推进系统,利用太阳能或位于地球表面或在轨道上的激光束的能量但是在将飞船推进到合适的方向上存在很多问题,而且帆的尺寸很大,这种推进是基于一种动力传导机制。
本发明的真正贡献在于不需要任何其他助推剂也并非基于动力传导和作用力和反作用力。有很多种电机设计可以仅依靠电力进行,但是它们都不能在真空或外太空作为推进装置运转。
本发明的概述
本发明中所述的电机或推进器,有若干种操作模式,其中第一种,包括一种其上固定了一个诸如亥姆霍兹线圈装置之类的磁场发生器的结构以及由一种导电材料板组成的相距上述亥姆霍兹线圈装置预设的一定距离(L)的目标物,所述发生线圈会产生一种非常高密度的磁场脉冲,但是仅持续极短的一段时间(t),时间很短以至于小于所述距离(L)(电磁场发生器和目标物之间的距离)除以光速,这样就会产生很高强度的电磁场,而所述电磁场会通过周围的空间传导到电机处,但是随着时间(t)的进行所述电磁场会脱离生成其的装置,因此所述电磁场会和外太空联系起来,在其中运行,但是脱离了产生其的装置,这样当所述电磁场到达所述目标物的时候,会在其中产生感应电流,而所述感应电流随后会生成一个和生成它的电磁场对抗的电磁场,在外太空和作为目标物的板之间产生一种排斥力,这种力乘以电磁脉冲持续时间会带来一种加速板的推力,而所述板是固定在将其和所述发生器装置连接在一起的一个结构上,而且所述结构为非导电材料制成,并且是电磁场可穿透的,这样在整个装置中会产生小的推力,所述推力每秒钟被重复数以十亿计次,从而合并成相当大的总推力,这种线圈产生的重复由一个电路控制,所述电路控制还可以由一种特高频振荡器完成,其中起动所述线圈的电流信号是让其更加高效的谐振电流的一部分,但是在后面这种情况下,所述特高频振荡器的频率必须达到其波长小于距离(L)除以(C),(C)表示光速,(L)表示发生器线圈和目标物板之间的距离,这代表了电机的无源电磁模式,在电机的有源电磁模式中,作为目标物的板,由一种和发生器线圈或发生器线圈装置同步的线圈代替,这样一旦产生了磁脉冲,并脱离了所述发生器线圈后,在所述磁脉冲到达线圈目标前不久,目标线圈中会产生和即将到达此处的电磁脉冲相对抗的一个电磁场;还可以利用另外一个线圈来辅助此行动,所述另外一个线圈位于同一个支架结构上,但是位于所述脉冲发生器的另外一侧,所述另外一个线圈会同时产生一个电磁场,和生成的电磁脉冲之间相互吸引,这样所述磁脉冲就会相对发生器装置双向延伸,并且利用亥姆霍兹线圈装置,可以帮助所述延伸线力以和所述结构更加平行的方式聚集,而使用两个目标线圈或二级线圈,可以利用同一种磁脉冲的优势,在线圈上产生排斥力和吸引力,而所述排斥力和吸引力都会增加整个装置同一方向上的加速力。
同一种电机的另外一个模式仅使用电场。一块电场生成板生成和磁场一样持续很短时间的电场脉冲,但是这种使用目标板或二级板产生相对生成板生成的在目标板或二级板之间的空间传播的拆分开的电场的脉冲的一种吸引力或排斥力,这样电场就会以更加聚焦有方向性的方式传播并分散开。
拆分电场的概念,是这种电机操作的基础,这样解释更加清楚:有一种可以生产非常短的场脉冲的设备,生成后该设备消失,那么这个场脉冲就会在空间中传播,可以影响或和合适的设备如导电板、线圈或第二电场发生器相互作用。市场上现有的可以生产这些特高频电场的电子元件和设备是冷阴极管和氮化镓晶体管。
附图说明
图1示出了所述电机的基本结构,其中在一个支架上安装了一个发生器和一个目标部分,还可以看到生成了一种场脉冲,并且一旦和其发生器拆分开,就会朝着目标传播。
图2示出了所述场脉冲在到达所述目标时,如何和到达时目标产生的场相互作用,并在支架上生成相应的脉冲的。
图3示出了产生的二级场在和拆分后朝着目标方向传播的场脉冲相互作用后,现在朝着一级场发生器的方向传播,但是不再和一级场发生器产生任何相互作用。
图4示出了亥姆霍兹线圈装置的使用是如何可以产生更加集中的磁场,增加和目标板的相互作用,无论目标板是平的还是凹的。
图5示出了四种基本的电机模式,即无源磁场、有源磁场、含有亥姆霍兹线圈装置的磁场和电场。
图6示出了高功率、高频率的磁场脉冲的发生的方框图。
图7示出了在有源磁场模式下操作所述电机以及使用特高频-超高频振荡器和受控的延迟线同步两个发生器线圈的方框图。
图8示出了相位调节器是如何同步一级和二级电场的。
图9示出了一种含有三个线圈的电机,一个一级发生器和两个二级发生器在一次操作的三个不同时间段。
图10示出了一个磁性脉冲生成线圈以及操作所需要的部分电路。
图11示出了一种含有三块板的电场电机的基本结构,一块一级生成板和两块二级生成板。
图12示出了一种电场电机或推进器在一次操作的三个不同的阶段的操作。
图13示出了使用电磁波的电机的一个版本,其中发生器由发生器和一个天线装置代替,一块板或一种共振电路作为目标。
发明详细说明
本发明所述特高频电磁电机或推进器,是基于生成持续时间极短(一般以毫微秒计)的电场或磁场脉冲,并释放到周围的空间,从源头和电机结构拆分开来,直到这些脉冲,可以认为是极短时间的场,在空间中传播,到达我们称为可以和此脉冲场相互作用的元件的目标处,在相互作用的过程中产生一种力,并且所述初始产生的场仅和周围空间相关联,和电机或推进器的任何部件无关,所述场会在目标上生成一种也时间极短的脉冲,生成的脉冲会传播回到所述目标所连接的电机和生成所述脉冲场的发生器上,这个进程每秒重复数十亿次,从而在所述目标并因而在电机本身上形成一个相应的总脉冲,这样这个总脉冲即为一秒内所有的脉冲部分(F xdT)的总和,即等于(F xdT)的值,dT是每个脉冲所持续的时间差,这样的话,即使每个环节的脉冲持续时间极短,如果脉冲场的强度很大,即可以得到一个有用的总脉冲,其中场的发生器元件和所述目标之间的距离优选20厘米到120厘米之间,这个我们称为(L)的距离,越大的话越可以容纳所有的电子和电气元件,但是生成的力和距离之间有逆二次方程关系,因此最好可以将(L)的值尽可能减小到控制脉冲发生的电子元件允许的最小值。
总结说来,所述电机或推进器的操作,是基于产生极短且极强的电、磁或电磁场脉冲,并将这些电、磁、电磁场脉冲和生成它们的源头拆分开,这样随后,同样连接到所述既支撑着发生器设备也支撑着我们称为目标的设备的支架上的另外一个元件,在很短的一段时间内和所述场脉冲没有联系,等到这个场脉冲到达目标后,这个元件会产生一个新的有极性的脉冲场,这样这个元件会发生一种新的带有极性的场脉冲,从而生成原始的脉冲相对于对象,随即相对于电机作为其中一部分的电机或推进器的吸引力或排斥力,所述发生器和所述目标由一个支架连接。
场脉冲的同步是由电源模块、基于微型处理器的控制装置、电源供应、电容器组和过冲抑制电路组成的一套电路控制;所有这些电路连接起来形成一个在特高频和超高频波段之间运作的脉冲发生器或连续信号。尽管目前我们仅对特高频波段的较低磁场和频率进行了试验,我们可以产生数克的力,看起来很小,但是如果考虑到电机可以在很长一段时间内产生连续的加速的话,这个力就不小了,在轨道卫星的维护等方面的应用中就很有用,并且因为可以增加电机的操作频率,获得的力就可以变得更大。
图1示出了一种基本电机装置,本案中示出了支架结构(3),其上安装了一级磁场发生器(1)、发生器反射器(2)或作为目标的二级场发生器,为了简单起见,脉冲场或场脉冲(4)用箭头表示,这里生成的场脉冲(4)往两个方向延伸,图1中为往左右延伸,所述一级磁场发生器(1)和发生器反射器(2)之间距离为(L);作为一个实施例,假设一级磁场发生器(1)为一个线圈涡轮,而生成的场脉冲(4)持续时间为(t),这样(t)小于距离(L)除以(C),其中(C)表示光速,即为场延伸速度;如图1所示,场会传播一段时间,然后完全脱离一级磁场发生器(1),并且由于支架(3)所使用的材料是非导电且对场透明的,所述场脉冲(4)仅和空间联系在一起,不和电机的任何一个部件相关联,直到所述场脉冲(4)到达了目标,本实施例中即为所述发生器反射器(2),本实施例中所述发生器反射器为导电材料板,当所述场脉冲(4)到达这个板之后,所述场脉冲(4)会在这个板上产生一些感应电流,所述感应电流会生成对抗所述场脉冲(4)的磁场,图2中所示的该反作用场或反应场(5)会导致相对于所述场脉冲(4)的持续一段时间(t)的作用力(6),这又会产生(F xt)的脉冲量;为了用所有的这些每个环节产生的微脉冲量积累产生一定的纵脉冲,这个进程每秒重复数以十亿计次,将每个脉冲生成过程中的合理同步纳入考虑范围的话,这个操作就完成了,这样不会产生已经生成的反应场(5)的不需要的相互作用,使得后面生成的场的强度低于初始的场脉冲(4)的强度,但是,这个场的一部分会向所述一级磁场发生器(1)和其他电机组件的方向移动,如图3所示,那么就需要阻止转变成这种和其余部件或作为电机一部分的其他元件产生不希望发生的反应的这种反应场,为了这个目的,组成所述一级磁场发生器(1)的线圈会被短暂断开,就不会和所述反应场(5)发生电磁反应了。为了产生足够强的场脉冲,所述电路是能够处理场发生器的高电压的,本实施例中发生器线圈频率在特高频波段和超高频波段(UHF,SHF)之间。为了简单起见,我们用箭头表示场的位移,图4中可以看出,磁场和场线类似超环状,从图4的上半部分中可以看出所述一级磁场发生器(1)为一个简单的线圈,生成非常分散的场脉冲(4),并且为了完全利用这种类型的场的优点,使用了一种凹板作为目标板(9)或使用了一种反射器。图4下半部分的图示出了两种线圈(7,8)的使用,即为一种已知的亥姆霍兹线圈装置的设置,这种设置可以实现两个线圈(7,8)的场线以更加线性的方式对齐,所述两个线圈(7,8)之间的距离等于所述线圈的半径,这样可以使用一种平的发生器反射器(来),让电机的运转更加高效。上面所有的叙述是用来阐述所述电机或推进器的基本操作原理的,但是这些操作可以以很多种能够提高效率并方便搭建、能够和电场和磁场或甚至电磁场共存的方式进行,但是所有这些的操作原则和基本结构和此处说明的相同。
图5中示出了四种不同的模式,方框(c)基本对应上述的模式,称为无源磁模式,因为其中使用了本实施例中为一个传送器或磁场发生线圈作为一级磁场发生器,来生成一种磁场脉冲(4),所述磁场脉冲当和所述发生器反射器(2)相互作用时,会生成一个相对的场,转化成脉冲,本实施例中所述发生器反射器(2)为导电板,这是所述电机最简单的设置方式。方框(a)示出了由磁场脉冲生成线圈组成的生成磁场脉冲的一级磁场发生器(1)和本实施例中由二级磁场发生器(11)构成的生成对抗所述磁场脉冲(4)的磁场的目标,本实施例中,后者是由一个确定什么时候必须生成反应磁场(5)的电路控制,这种设置方式更加高效,比方框(c)中示出的无源磁场模式更加高效、生成的力更大,我们称之为有源磁场模式。方框(b)示出了一种有源磁装置,但是使用线圈(7,8)组成的亥姆霍兹线圈作为场发生器,这样产生的场脉冲(4)与穿过线圈(7,8)和二级磁场发生器(11)的中心轴更加对齐,这样更好利用生成的磁场脉冲(4)。方框(d)示出了一个完全用电的电机装置,其中使用了一级电场发生器(12)生成电场脉冲(14),与上面的磁场模式相同,所述电场脉冲(14)会和二级电场发生器相互作用,为了简单起见,所述电场脉冲用指向所述二级电场发生器(13)的箭头表示,尽管所述场实际上同时往这个方向和相反方向延伸,因为是板,这些发生器生成电场的场线基本与板的平面垂直,这样就可以利用生成的场脉冲中蕴含的大部分能量,我们将之称为基本电模式,比磁模式更加高效,但是需要处理很高压的电脉冲。
所述系统的结构不限于使用磁装置或电装置,还可以将两者结合起来,生成天线发射的电磁场,所述电磁场和如上面两实施例所述同一支架结构上的目标相互作用,本实施例中,为了实现发射的辐射的最大化利用,所述天线的设计必须处理主天线的长度和多个天线的分布距离为发射的信号的波长的分数,这样发射更具方向性,可以更加集中地朝着目标行进。
控制启动所述场发生器的电路的基本结构,为电机的一部分,其有两种操作方式,第一种包含了取决于发生器的类型生成电流很大或电压很高的电路,并且如图6所示,包含了供电系统(10),负责提高并将电压控制在需要的水平、电容器组(15)、可以同时生成足够的电流和电压、基本负责协调同步所有电机操作即何时发出每个脉冲以及如何同步的微型处理器(16);所述微型处理器(16)会发出启动指令给负责管理所述场发生器所需的电源的供电系统(17);过冲抑制器(18)在微型处理器(16)发出停止的指令后可以实现停止,系统的惯性不再继续往发生器送电,但是生成的多余的电必须转化,这样就不再继续供给所述发生器,还可以抑制脉冲发射,后者可以在图10中看到,本实施例中,所述一级磁场发生器(1)是一个空心管做成的单环螺旋状线圈,其内部是一个导体,和一个特快二极管一起构成了所述过冲抑制器(18),工作基础是一旦所述微型处理器(16)指示所述供电系统(17)终止正在发射的脉冲,流经所述一级磁场发生器(1)的电流会呈现惯性,试图继续穿过,但是所述供电系统(17)终止了所述脉冲,之前在线圈外面流动的电流会让所述二极管直接极化,而剩余的电流会流过相反方向的螺旋状线圈内部放置的电缆,可以直接切断所述磁场脉冲的发射。线圈选择空心的理由有二,可以抑制过冲以及帮助实现高频率的最优效果,每个实心导体在用于驱动极高频电流的时候,导电会越来越往导体的表面或外部区域进行,直到和管子效果相同,因为导体的中心从未使用过,这一般称为趋肤效应,尤其在特高频应用中出现,线圈的螺旋形状可以用于在内部流动一个冷却液体,因为处理的电流往往高达数百安培。
控制电机的电路的结构的第二种模式是基于频率信号的,优选由特高频和超高频之间波段运转的振荡器构成的谐振电路生成的,所述振荡器是高功率振荡器,并且由于处理很高电压和电流水平,当以如此高千兆赫计的频率操作时,我们可以认为所述振荡器产生的每个波峰或波谷都是一个脉冲,当以所述一级磁场发生器(1)和目标之间的距离作为幅度(L)调整信号的波长时,可以实现更加强大不需要过冲抑制的系统。
图7中示出了所述装置的一个方框图,其中由一个特高频-超高频振荡器(19)给相距二级磁场发生器(11)距离(L)的一级磁场发生器(1)供电,所述二级磁场发生器间接由所述特高频-超高频振荡器(19)供电,但是相位由一个延迟线(20)调整,所述延迟控制(21)进行自我调整。
图8中可以观察到所述一级磁场发生器(1)和二级磁场发生器(11)生成的一级场和二级场的供电电流,还可以看出所述相位调节器可以控制每个线圈(图中灰度部分)以电子器件可以做出适当的改变,这样所述时间(t)等于半程,小于等于两个发生器之间的距离(L)除以光速(C),同时也是场的传播速度的方式启动。
图9示出了所述磁脉冲电机的最高效的实施方式,其中包含位于同一个支架(3)上的三个磁场发生线圈,本实施例中为了清晰没有示出支架(3);在这个实施方式中,所述中心线圈为一级磁场发生器(1),还有一个一级反应线圈(23)和二级反应线圈(22),这三个线圈,是由上面提到的两种结构脉冲或连续振荡器其一的电路供电,这里简单的增加了第三个线圈的额外的供电系统(17)以及同一个线圈的额外的延迟控制器,图9还示出了所述电机操作模式的三个不同的阶段,在阶段(ta)所述一级磁场发生器(1)生成已经自由且没有和一级发生器相关联的场脉冲(4)穿过一级磁场发生器(1)以及和所述一级磁场发生器(1)之间相距距离(L)的一级和二级反应线圈(23,22),此时,所述场脉冲移动经过空间,和电机的任何元件之间没有联系,所述场,左边的呈现北极性,右边的呈现南极性,可以在对应阶段(tb)的图中看出,当所述场脉冲(4)距离两个反应线圈足够近的时候,它们就会开始生成对应阶段(tb)的图中所示的极性场,导致当和同极性的场相对时所述一级反应线圈产生向左的排斥力,而所述二级反应线圈(22)产生了相对所述现在属于空间的场脉冲(4)的吸引力,决定了总脉冲是向着三个线圈和支撑它们的支架的左边的总脉冲。在阶段(tc)中,可以看到所述场脉冲(4)和所述一级反应场(32)和二级反应场(24)之间的总作用,产生了相对场脉冲(4)的排斥力(25)和相对场脉冲(4)的吸引力(26)。
图11示出了纯电机的基本结构,本实施例中,支架(3)上设置了三块板,发射板(28)、一级反应板(29)和二级反应板(27),所述三块板植入了控制电路和高压电源,这样这些板中存储的电能,无论是正极还是负极,都可以作为用它们各自的极性生成电场的元件,这些电场源自于带电板,场线或传播线与板的平面垂直,同一极性的朝着场的一侧或另一侧,我们继续将每块板之间的距离设置为(L),和磁场实施例中相同。
图12示出了仅基于电场操作的电机的工作周期。在阶段(td)部分,所述发射板(28)用于产生朝着所述发射板两侧传播的(28)的初始电场脉冲(33),所述脉冲持续时间小于等于每块板之间的距离(L)除以光速(C),所述初始电场脉冲(33)在往其他板即以及反应板(29)和二级反应板(27)传播的过程中脱离了其发射板(28),一旦初始电场脉冲(33)到达了所述反应板(27,29),会产生图12所示的两个电场脉冲(34,35),所述初始电场脉冲(33)会找到同极性的场,即左边的初始电场脉冲(34),产生此时仅和空间相关联的所述初始电场脉冲(33)和二级反应板(29)产生的一级电场脉冲(34)之间的排斥力,阶段(te)对应的图中可以看出,而在图的右边,可以看出所述初始电场脉冲(33)会和二级反应板(27)生成的二级电场脉冲(35)相遇,产生所述初始电场脉冲(33)和所述二级反应板(27)之间的吸引力,图12的底部对应的阶段(tf)中可以看出,这种场的作用,会产生所述一级反应板(29)相对于所述初始电场(33)的排斥力以及所述二级反应板(27)相对所述初始电场(33)之间的吸引力,考虑到所述初始电场(33)和所述发生器、支架和电机的其他元件完全脱离,从空间中朝着所述反应板(27,29)产生了脉冲,并生成了同一方向上的总脉冲,本实施例中,向左,所述吸引力和排斥力(31和30)叠加构成了同一方向上的脉冲,这些力是周围空间和所述初始电场之间连接的吸引力(30)和排斥力(31)的结果。
通过说明书可以看出,所述电机或推进器运转不需要电力以外的能量,可以在真空或外太空中运转,电力可以通过太阳能电池、原子电池等获得,不需要任何液体进行操作,可以无限使用,只要有能够转换成电能的任何能源存在。
图13示出了同样概念的所述电机,但是使用发生器和生成电场脉冲(38)的微波天线装置(36)产生的电磁脉冲,其目标为一个导电板(37),也可以随时替换成谐振电路或其他发生器或微波天线装置(36),所述目标和前面的装置之间相距距离(L),朝向相反方向或者说朝向第一天线发生器装置,这些传送器对应的天线由同一个供电系统和同步电路控制。
Claims (10)
1.一种特高频电磁电机推进器,其特征在于,包括:
一级场脉冲发生器;
第一目标,所述第一目标与所述一级场脉冲发生器之间相距距离(L);
一个支架结构,所述一级场脉冲发生器和所述第一目标共同安装在所述支架结构上;
电子电源管理电路;
供电系统;
总控系统;以及
过冲控制电路,其中,所述一级场脉冲发生器生成持续时间(t)的值小于或等于距离(L)除以光速(C)的一级场脉冲,这样所述一级场脉冲可以脱离源头,且重复频率为特高频和超高频之间;
其中,所述一级场脉冲发生器是一个螺旋状的空心圆线圈,其内部设置一个导体贯穿其整个长度,但是这个内部导体设置方式为不和所述空心圆线圈除了一端以外的任何部分接触,所述内部导体连接到一个特快二极管两者共同作为过冲抑制器和电源控制器相连接,所述电源控制器是由通过释放电容器组中存储的电能设置脉冲持续时间和同步性并随后由电源系统重新充电的微型处理器控制,发生在线圈表面的电能释放生成高功率且持续时间最短的磁脉冲。
2.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,所述第一目标是一个连接在安装所述一级场脉冲发生器的同一个支架结构上的导电材料板。
3.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,所述电源控制器包括特快中断装置作为开关,所述特快中断装置是特高速晶体管或冷阴极管。
4.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,所述第一目标是连接到电路的第二线圈,其脉冲发射行动由微型处理器同步并控制,使其在一级场脉冲发生器生成第一场脉冲或初级场脉冲并且所述第一场脉冲或初级场脉冲由于持续时间短而脱离了生成其的元件之后并往目标方向传播时生成一个磁脉冲,这样第二脉冲发生器产生的脉冲会和初级场脉冲发生器生成的初级场脉冲相互作用,产生相对于两个场脉冲发生器之间的中间空间传播的场的吸引力或排斥力,当这个力乘以每个脉冲持续的时间(t)后,会生成每秒重复数以十亿计次的微脉冲力,并在一秒后结合,形成目标线圈以及电机支架结构上的脉冲场产生的总冲力。
5.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,包括由第三线圈组成的第二目标,所述第三线圈位于支架结构的另一端,所述一级场脉冲发生器位于中间,并且相距两个目标中的每个的距离(L)相等,三个线圈纵向分布在所述支架结构上,所述第三线圈和第二线圈供电和控制方式相同,但是所述第三线圈的供电方向和第二线圈相反,这样它们中的一个会生成相对所述一级场脉冲发生器生成的一级场脉冲产生吸引力的场而另外一个生成产生排斥力的场,所述第二线圈构成所述第一目标。
6.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,所述一级场脉冲发生器包括亥姆霍兹线圈方式设置的两个线圈,其与发出的场脉冲的力线重合。
7.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,所述总控系统包括电源控制电路,所述一级场脉冲发生器和所述第一目标是连接到所述电源控制电路的导电材料板,它们各自分别具有负责控制并同步所述电源控制电路的微型控制器,所述电源控制电路负责给这些板供应高压脉冲,使这些板具有不同的极性,这样所述一级场脉冲发生器会生成垂直于板所在平面的双向传播或延伸的电场脉冲,这些脉冲持续时间如此之短,以至于其任何时候都已经脱离了生成它的板,并沿着两个板之间的中间空间移动,这样第二个板同步充入第二电压的脉冲,并生产第二电脉冲,当和所述一级场脉冲相遇时产生吸引力或排斥力,这种吸引力或排斥力当乘以初级电脉冲持续的时间(t)后,会形成微脉冲,而当重复每秒数以十亿计次后,会结合成等于每秒生成的所有微脉冲的总和的最终总脉冲。
8.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,第二目标包括位于所述支架结构另一端的第三块板,其中一级场脉冲发生器位于中间,和两个目标中的每个之间的距离(L)相等,三块板纵向分布在所述支架结构上,其中所述第三块板,由和另外一个目标板相同的方式供电并控制,但是最后一块板相对另外一个目标板供电相反,这样它们中的一个会生成相对于所述一级场脉冲产生吸引力的场,而另外一个会生成产生排斥力的场。
9.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,所述电子电源管理和所述总控系统包括在特高频和超高频波段运转,直接供电所述一级场脉冲发生器目标的高功率振荡器,一个由延迟控制电路控制的供应目标或二级场脉冲发生器并且可以进行相位转换的延迟线,以及一个可以提供发生器所需的高压或高电流峰值或脉冲的同步谐振振荡器电路。
10.根据权利要求1所述的特高频电磁电机推进器,其特征在于,所述一级场脉冲发生器为一组微波发生器,其方向天线和导电材料板构成的目标之间相距距离(L),所述导电材料板可以由距离第一传送器距离(L)但是朝向其的另一个发生器-天线代替,这样这种情况下生成的脉冲就是微波电磁脉冲,每个微波发生器由一个总控系统控制,所述总控系统包括一个微型处理器、一个电源控制电路和一个总供电电源。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
MX2016012856A MX2016012856A (es) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | Motor electromagnetico de ultra alta frecuencia. |
MXMX/A/2016/012856 | 2016-09-30 | ||
PCT/MX2017/000105 WO2018062983A1 (es) | 2016-09-30 | 2017-09-25 | Motor electromagnético de ultra alta frecuencia |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109982933A CN109982933A (zh) | 2019-07-05 |
CN109982933B true CN109982933B (zh) | 2023-08-01 |
Family
ID=61759887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201780061099.8A Active CN109982933B (zh) | 2016-09-30 | 2017-09-25 | 一种特高频电磁电机 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11358741B2 (zh) |
EP (1) | EP3521180A4 (zh) |
JP (1) | JP7067719B2 (zh) |
CN (1) | CN109982933B (zh) |
CA (1) | CA3038914A1 (zh) |
EA (1) | EA201990770A1 (zh) |
IL (1) | IL265715B2 (zh) |
MX (1) | MX2016012856A (zh) |
WO (1) | WO2018062983A1 (zh) |
ZA (1) | ZA201902419B (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11114905B2 (en) * | 2017-07-20 | 2021-09-07 | Tdk Corporation | Primary assembly for use in a wireless power transmission system, positioning system, and method of determining a distance between a primary assembly and a secondary assembly |
US20220017240A1 (en) * | 2018-12-21 | 2022-01-20 | Tomorrow's Motion GmbH | Efficiency improvements for a magnetic field propulsion drive |
JP2021155013A (ja) * | 2020-03-27 | 2021-10-07 | 敏之 中村 | 超超短波帯の電磁波を用いた光量子推力発生装置 |
US11305897B2 (en) * | 2020-08-21 | 2022-04-19 | Brandon West | Moon complex, orbiting docking spaceport, and methods of use and transportation |
MX2020009255A (es) * | 2020-09-04 | 2022-03-07 | Herman Diaz Arias | Motor electrico planar de uso aeroespacial. |
CN113357109B (zh) * | 2021-06-30 | 2022-07-15 | 哈尔滨工业大学 | 一种射频离子推力器点火装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2795457A1 (fr) * | 2000-09-06 | 2000-12-29 | Robert Signore | Dispositif propulsif utilisant un corps noir |
CN1488854A (zh) * | 2003-03-24 | 2004-04-14 | 马河鱼 | 宇宙飞船上的反引力装置——反推光子火箭 |
CN101554928A (zh) * | 2009-05-15 | 2009-10-14 | 赵凯 | 飞行器动力提供系统 |
CN102566471A (zh) * | 2012-01-12 | 2012-07-11 | 天津工业大学 | 一种智能脉冲电磁推送发射装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51129607A (en) * | 1975-05-01 | 1976-11-11 | Jiro Shinagawa | Propulsion generating method with use of electromagnetic wave |
US4663932A (en) * | 1982-07-26 | 1987-05-12 | Cox James E | Dipolar force field propulsion system |
JP2002332957A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-11-22 | Keisuke Echigo | 電磁波制御方法およびそれを用いた電磁力推進方法ならびに電磁波制御装置およびそれを用いた電磁力推進装置 |
US7071631B2 (en) * | 2003-05-23 | 2006-07-04 | Bio-Reg Associates, Inc. | Electromagnetic pulse device |
US20050109879A1 (en) * | 2003-11-21 | 2005-05-26 | Patterson Robert A. | Method and apparatus for quantum vortex implosion propulsion and species |
JP2007154734A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Seizo Akamine | 磁力推進飛行体 |
US20110302906A1 (en) * | 2010-06-15 | 2011-12-15 | John Elihu Sinko | Laser Tractor Beam |
WO2014006616A1 (en) * | 2012-07-03 | 2014-01-09 | Atidron Ltd. | Relativistic ponderomotive force generator |
GB2537119B (en) * | 2015-04-07 | 2021-08-11 | John Shawyer Roger | Superconducting microwave radiation thruster |
US10135323B2 (en) * | 2016-03-08 | 2018-11-20 | James Wayne Purvis | Capacitive-discharge electromagnetic propulsion system |
-
2016
- 2016-09-30 MX MX2016012856A patent/MX2016012856A/es unknown
-
2017
- 2017-09-25 IL IL265715A patent/IL265715B2/en unknown
- 2017-09-25 US US16/337,434 patent/US11358741B2/en active Active
- 2017-09-25 CN CN201780061099.8A patent/CN109982933B/zh active Active
- 2017-09-25 EA EA201990770A patent/EA201990770A1/ru unknown
- 2017-09-25 WO PCT/MX2017/000105 patent/WO2018062983A1/es active Application Filing
- 2017-09-25 CA CA3038914A patent/CA3038914A1/en active Pending
- 2017-09-25 EP EP17856868.9A patent/EP3521180A4/en active Pending
- 2017-09-25 JP JP2019539725A patent/JP7067719B2/ja active Active
-
2019
- 2019-04-16 ZA ZA201902419A patent/ZA201902419B/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2795457A1 (fr) * | 2000-09-06 | 2000-12-29 | Robert Signore | Dispositif propulsif utilisant un corps noir |
CN1488854A (zh) * | 2003-03-24 | 2004-04-14 | 马河鱼 | 宇宙飞船上的反引力装置——反推光子火箭 |
CN101554928A (zh) * | 2009-05-15 | 2009-10-14 | 赵凯 | 飞行器动力提供系统 |
CN102566471A (zh) * | 2012-01-12 | 2012-07-11 | 天津工业大学 | 一种智能脉冲电磁推送发射装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3521180A1 (en) | 2019-08-07 |
CN109982933A (zh) | 2019-07-05 |
IL265715A (en) | 2019-05-30 |
EP3521180A4 (en) | 2020-06-17 |
IL265715B1 (en) | 2023-05-01 |
EA201990770A1 (ru) | 2019-09-30 |
ZA201902419B (en) | 2019-11-27 |
US20200039666A1 (en) | 2020-02-06 |
MX2016012856A (es) | 2018-03-30 |
JP7067719B2 (ja) | 2022-05-16 |
JP2019532874A (ja) | 2019-11-14 |
CA3038914A1 (en) | 2018-04-05 |
US11358741B2 (en) | 2022-06-14 |
WO2018062983A1 (es) | 2018-04-05 |
IL265715B2 (en) | 2023-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109982933B (zh) | 一种特高频电磁电机 | |
RU2610162C2 (ru) | Плазменный двигатель и способ генерирования движущей плазменной тяги | |
JP5561901B2 (ja) | スラスタ及びそのシステム、そして推力発生方法 | |
US20060290287A1 (en) | Two-stage hall effect plasma accelerator including plasma source driven by high-frequency discharge | |
CN102374146B (zh) | 脉冲激光等离子体电混合微推进装置及方法 | |
JP2011530799A5 (zh) | ||
Korovin et al. | Decimeter-band frequency-tunable sources of high-power microwave pulses | |
CN111486070B (zh) | 一种基于加速电极的微阴极电弧推力系统 | |
US11187213B2 (en) | Thruster device | |
US20180080438A1 (en) | Efficient Electric Spacecraft Propulsion | |
RU2554054C1 (ru) | Резонансный рельсовый ускоритель | |
US8635850B1 (en) | Ion electric propulsion unit | |
JP2013137024A (ja) | スラスタ及びそのシステム、そして推進発生方法 | |
EA044440B1 (ru) | Ультравысокочастотный электромагнитный двигатель | |
JP4056448B2 (ja) | 複数ビーム同時加速空洞 | |
Vézinet et al. | Development of a compact narrow-band high power microwave system | |
US4785261A (en) | Magnetically insulated transmission line oscillator | |
Loza et al. | Increase in the average radiation power of a plasma relativistic microwave generator | |
RU69317U1 (ru) | Система электропитания устройства формирования магнитного поля на основе соленоида в сверхвысокочастотном приборе | |
EP3697693B1 (en) | Efficiency improvements for a magnetic field propulsion drive | |
JP2014194220A (ja) | スラスタ及び推進発生方法 | |
Tantawi et al. | Advanced RF Acceleration, X-Band and Beyond | |
Packard et al. | Theory, Simulation, and Experiments on Moderate-Current Magnetically Insulated Line Oscillators | |
Barletta | Electron accelerators with pulsed power drives | |
Korovin | High-power microwave sources at the institute of high current electronics |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |