Генератор электромагнитных импульсов (ЭМИ пушка) или как сделать оружие своими руками
ЭМИ (электромагнитный импульс) довольно популярны в мире научной фантастики. Было бы здорово иметь свою собственную установку для ЭМИ пушки? Так и подумал, перед тем, как начал сборку электромагнитного излучателя своими руками.
Я хотел сделать ЭМИ генератор, который был бы портативным, и его можно было бы спрятать под рукавами. Если у вас есть правильные компоненты, вы можете собрать её в кратчайшие сроки.
ВНИМАНИЕ: Этот проект не для детей.
Если говорить серьезно, вы можете получишь шок. Конденсаторы действительно мощные и поэтому, пожалуйста, будьте осторожны при обращении со схемой.
Я не несу никакой ответственности, если вы что-то уничтожаете этим оружием.
Уничтожитель электроники — Своими Руками
Обсуждение с инженером из НПО
Здравия желаю! Нашел видео с технологией, которая возможно поможет нам сорвать наступление ВСУшников и пользуясь моментом, перейти в наступление и опять загнать в котел поганцев. К сожалению знаний моих не хватает и я пытаюсь уточнить у автора и знакомых как увеличить дальность действия этой пушки. Буду признателен за любую информацию. Готов спаять и собрать такие установки, если реально они помогут. Пишите в личку конкретные предложения, без воды. Автор видео два раза входил за это время в аккаунт с разных устройств, но на Мольбы не отреагировал. Подождем. Ответил Друг (возможно уже бывший). Не буду вдаваться во все рассуждения о политике и остальной воде, что нас задушат и т.д. (это и лосю понятно). Опубликую лишь его техническую часть. Несмотря ни на что я буду выпаивать схемы и пытаться помочь Братишкам(хоть и простой электрик, но при этом не забываю, что я оф. запаса). Слушаем и Помогаем, если это возможно. Публикация общения: Андрей, здравствуй! Уже увеличили дальность. Многократно, до десятков километров. Еще больше ста лет назад профессор Михаил Федоров зажигал лампочки в Царском Селе из лаборатории в Питере. То же самое делал в Западной Европе Николо Тесла, в те же времена.
Сейчас работают радиолокаторы с активными антеннами — по сути то же, что и в видеозаписи, но во много раз мощнее. Жрут электроэнергию в огромном количестве. Облучают самолеты на расстоянии многих десятков километров. Но сжечь электронику на таком расстоянии не могут. Кстати, коробочка из видеозаписи тоже не может ничего металлического или электронного сжечь. Может только обжечь внутренние органы человека, они гораздо более чувствительные — несчастных случаев на радиолокационных станциях довольно много, немало и погибших. И еще ребята забыли сообщить, что после каждого «импульса» им надо перезаряжать свою игрушку.
Проверить действие этой «игрушки» легко. — Положи внутрь микроволновки какой-нибудь электроприбор, который хочешь сжечь, и включи микроволновую печку. (Дверца печки обязательно должна быть закрыта. — Металлу ничего не будет, а тебя жалко.) У ребят импульс действует доли секунды. Ты можешь облучать хоть минуту, для верности. — Потом расскажи мне, что металлического сжег.
Андрей Вольт
Предлагаемый высокочастотный генератор сигналов привлекает простотой конструкции и обеспечивает стабилизацию выходного напряжения в широкой полосе частот. Общеизвестны требования, предъявляемые к широкополосному генератору сигналов. В первую очередь, это достаточно малая величина выходного сопротивления, позволяющая согласовать его выход с волновым сопротивлением коаксиального кабеля обычно 50 Ом , и наличие автоматической регулировки амплитуды выходного напряжения, поддерживающей его уровень практически постоянным независимо от изменения частоты выходного сигнала. Для диапазона СВЧ выше 30 МГц большое значение имеют простая и надежная коммутация диапазонов, а также рациональная конструкция генератора. Принципиальная схема прибора представлена на рис. Транзисторы VT1, VT2 совместно с переменным конденсатором установки частоты С1 и индуктивностями L1 — L4 образуют задающий генератор диапазон частот
Генератор — это автоколебательная система, формирующая импульсы электрического тока, в которой транзистор играет роль коммутирующего элемента. Изначально, с момента изобретения, транзистор позиционировался как усилительный элемент.
цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы
Как сделать генератор электромагнитных импульсов своими руками
Вас достала слишком громкая музыка соседей или просто хотите сделать какой-нибудь интересный электротехнический прибор самостоятельно? Тогда можете попробовать собрать простой и компактный генератор электромагнитных импульсов, который способен выводить из строя электронные устройства поблизости.
Генератор ЭМИ, представляет собой устройство, способное генерировать кратковременное электромагнитное возмущение, которое излучается наружу от своего эпицентра, нарушая при этом работу электронных приборов. Некоторые всплески ЭМИ встречаются в природе, например, в виде электростатического разряда. Также существуют искусственные всплески ЭМИ, к таким можно отнести ядерный электромагнитный импульс.
В данном материале будет показано, как собрать элементарный генератор ЭМИ, используя обычно доступные элементы: паяльник, припой, одноразовый фотоаппарат, кнопка-переключатель, изолированный толстый медный кабель, проволока с эмалированным покрытием, и сильноточный фиксируемый переключатель. Представленный генератор будет не слишком сильным по мощности, поэтому у него может не получиться вывести из строя серьезную технику, но на простые электроприборы он повлиять в состоянии, поэтому данный проект следует рассматривать как учебный для новичков в электротехнике.
Что вам понадобится
- Медная проволока (ЭМ излучатель)
- Одноразовый фотоаппарат (ЭМ излучатель)
- Железный прут (ЭМ излучатель)
- Припой и паяльник (ЭМ излучатель)
- Пальчиковая батарейка (портативное устройство ЭМИ)
- Батарейный отсек (портативное устройство ЭМИ)
- Медная проволока (портативное устройство ЭМИ)
- Картонная коробка (портативное устройство ЭМИ)
- Одноразовый фотоаппарат (со вспышкой; портативное устройство ЭМИ)
- Изолента (портативное устройство ЭМИ)
- Железный сердечник (желательно цилиндрической формы; портативное устройство ЭМИ)
- Резиновые перчатки (рекомендовано для обоих устройств)
- Простой электрический выключатель (портативное устройство ЭМИ)
- Припой и паяльник (портативное устройство ЭМИ)
- Радиоантенна (портативное устройство ЭМИ)
Генератор электромагнитных импульсов (ЭМИ пушка) или как сделать оружие своими руками
ЭМИ (электромагнитный импульс) довольно популярны в мире научной фантастики. Было бы здорово иметь свою собственную установку для ЭМИ пушки? Так и подумал, перед тем, как начал сборку электромагнитного излучателя своими руками.
Я хотел сделать ЭМИ генератор, который был бы портативным, и его можно было бы спрятать под рукавами. Если у вас есть правильные компоненты, вы можете собрать её в кратчайшие сроки.
ВНИМАНИЕ: Этот проект не для детей.
Если говорить серьезно, вы можете получишь шок. Конденсаторы действительно мощные и поэтому, пожалуйста, будьте осторожны при обращении со схемой.
Я не несу никакой ответственности, если вы что-то уничтожаете этим оружием.
Конструируем СВЧ пушку
Сегодня и мы расскажем, каким образом конструируется СВЧ пушка из микроволновки, описанная Kreosan на ютуб. Итак, нам понадобится:
- Микроволновая печь (рабочая).
- Банка из-под кофе или консервная, ещё лучше корпус от громкоговорителя (колокол).
- Проволока.
- Необходимая мелочёвка.
Главный элемент, находящийся в микроволновке — магнетрон. Его предназначение, генерировать волны сверхвысокой частоты и огромной мощности. Мы должны извлечь нужный прибор. Для незнающих он имеет забавный вид. Сверху из железной штуки, являющейся радиатором большой мощности, торчит штырь. Он является СВЧ-излучателем. Мощность излучения около 700–800 Вт.
Схема магнетронной пушки
Поэтому необходимо работать с особой осторожностью. Попав в фокус излучения, данная мощность может навредить здоровью, особенно пострадают глаза. Радует, что излучение исходящие от штыря, рассеянное и более-менее безопасное. В любом случае не стоит рисковать и подходить очень близко.
Стержневые устройства
Схема стержневого типа включает в себя проводник с обмоткой. Конденсаторы разрешается применять разной емкости. При этом они могут отличаться по проводимости. Если рассматривать простую модель, то подставка заготавливается круглой формы, а клеммы устанавливаются на 10 В. Обмотка соленоида накручивается в последнюю очередь. Также надо отметить, что магнит подбирается неодимового типа.
Непосредственно стержень применяется на 2.2 см. Клеммы можно устанавливать на подкладке. Также надо упомянуть о том, что существуют модификации на 12 В. Если рассматривать устройства с полевыми конденсаторами высокой емкости, то минимальный диаметр стержня допускается 2.5 см. При этом обмотка должна накручиваться до изоляции. В верхней части излучателя устанавливается защитное кольцо. Подставки разрешается делать без накладки.
Модификации для рыболокаторов
Устройства для рыболокаторов собираются только с проводными конденсаторами. Для начала требуется установить стойку. Целесообразнее применять кольца диаметром от 4.5 см. Обмотка соленоида обязана плотно прилегать к стержню. Довольно часто конденсаторы припаиваются у основания излучателей. Некоторые модификации производятся на две клеммы. Ферритовый стрежень обязан фиксироваться на изоляторе. Для укрепления кольца используется изолента.
Устройства высокого волнового сопротивления
Излучатели ультразвука высокого сопротивления хорошо подходят для приемников короткой волны. Собрать самостоятельно устройство можно только на базе переходных конденсаторов. При этом клеммы побираются высокой проводимости. Довольно часто магнит устанавливается на стойке.
Подставка для излучателя применяется малой высоты. Также надо отметить, что для сборки устройства используются один стрежень. Для изоляции его основания подойдет обычная изолента. В верней части излучателя обязано находиться кольцо.
Нагреватель из микроволновки
В кладовке долго лежала без дела старая сломанная микроволновка. Решил из нее сделать, что нибудь полезное. В микроволновке есть мощный трансформатор, если его правильно доработать, то получится мощный резистивный нагреватель для нагрева заржавевших гаек, и других небольших металлических деталей.
Для этой самоделки подойдет практически любой трансформатор от микроволновой печи, даже неисправный, главное чтобы была цела первичная сетевая обмотка. Мне достался 700 ваттный экземпляр, впрочем чем мощнее тем лучше.
Переделка трансформатора заключается в удалении вторичной обмотки. И намотке двух витков медного провода большого сечения. То есть нам надо перемотать трансформатор таким образом, чтобы понизить выходное напряжение до 1.2 вольта, а силу тока повысить до 600 ампер.
Приступим к делу, берем ножовку по металлу и пилим вторичную обмотку. Пилить надо с двух сторон и очень аккуратно, чтобы случайно не повредить сетевую обмотку.
Теперь надо закрепить трансформатор в тисках и через металлическую наставку с помощью молотка выбить внутреннюю часть вторичной обмотки.
Антенна
Чтобы СВЧ пушка из микроволновки своими руками, действовала целенаправленно, Kreosan рекомендует изготовить антенну. Именно теперь понадобится кофейная банка. В ней нужно будет прорезать отверстие.
Пушка с антенной
Схема прорези, следующая:
- При высоте банки — 175 мм;
- Диаметре — 75мм;
- Отверстие делаем диаметром 20 мм, на боковой стенке, отступая от дна — 37 мм.
Остаётся вынести магнетрон из микроволновки. Провода, присоединённые к нему, просто удлиняем, а антенну закрепляем к корпусу изделия при помощи проволоки. Наша СВЧ-пушка готова и изготовлена своими руками!
ЭМИ (электромагнитный излучатель) импульсное ружье
дружище, спасибо за ссылки, но ты видимо не до конца понял, мне не надо из соседа делать куру гриль, мне всего лишь надо вырубить электронику у него на хате, желательно, чтоб его соседи не пострадали, то есть импульс надо такой, чтоб прошел через стену в 2-4 кирпича и пожег все на своем пути на расстоянии 3 метров. я не на столько коварен, чтоб собирать изжариватель. а на счет договориться по соседски. с малолетним хулиганом у меня не получается, последний раз, зайдя к нему, я услышал трехэтажный мат в мой адрес и хлопок двери. да, кстати, у него стоит комп и дискотечные колонки, по видимому еще и усилок стоит, но днем и вечером даже мои стекла резонируют в такт его долбежке
да, вот, что вспомнил, пару лет назад, балуясь с катушкой теслы (ну та маленькая труба, с бабышкой вверху, извергающая псевдо молнии) умудрился выбить телевизор, сгорел там правда всего лишь бп, но я сомневаюсь, что это совпадение, а еще несколько раз отказывала клавиатура
Генератор электромагнитных импульсов (ЭМИ пушка) или как сделать оружие своими руками
ЭМИ (электромагнитный импульс) довольно популярны в мире научной фантастики. Было бы здорово иметь свою собственную установку для ЭМИ пушки? Так и подумал, перед тем, как начал сборку электромагнитного излучателя своими руками.
Я хотел сделать ЭМИ генератор, который был бы портативным, и его можно было бы спрятать под рукавами. Если у вас есть правильные компоненты, вы можете собрать её в кратчайшие сроки.
ВНИМАНИЕ: Этот проект не для детей.
Если говорить серьезно, вы можете получишь шок. Конденсаторы действительно мощные и поэтому, пожалуйста, будьте осторожны при обращении со схемой.
Я не несу никакой ответственности, если вы что-то уничтожаете этим оружием.
ГЕНЕРАТОР СВЧ
Доброе утро дорогие друзья. Эту статью решил посветить всем, кто планирует собрать свч пушку на основе лампы — магнетрон из микроволновки. Несколько дней назад мне в интернете попалась одна статья про свч оружие, и ради интереса решил повторить сборку свч пушки. Как известно, магнетроны имеют высокий к.п.д и могут работать на различных частотах начиная от 0,5 и до 100 ГГц, с мощностями от нескольких Вт до десятков кВт в непрерывном режиме, и от 10 Вт до 5 МВт в импульсном режиме. Правда при длительностях импульсов от долей, до десятков микросекунд.
Магнетрон достал из микроволновой печки с мощностью — 700 ватт. Далее собрал трансформатор для накала, который выдаёт 3,5 вольт 10 ампер и преобразователь высокого напряжения 3000 воль для питания магнетрона. Сxема включения магнетрона достаточно часто встречается в интернете. Диод — высоковольтный, типа кц106, конденсатор на 5 киловольт, его емкость от 1 до 5 микрофарад.
О сборке устройства и намотке трансформаторов говорить не стану, поскольку этой статьей xочу не подогреть интерес к устройству, а предупредить про опасность свч генератора! Волновод (трубка) присоединен к антенне. Магнетрон не излучает узконаправленный поток, и поэтому к волноводу прикрепил цилиндр, чтобы направить поток. Все казалось шло гладко, но это только с первого взгляда…
Итак, после пары дней работ все уже было готово и осталось только включить пушку. Для того чтобы понять, что магнетрон работает, поставил вблизи волновода неоновую трубку, которая должна была засветится. Устройство решил включить на очень короткое время — пару секунд. Сначала подключил только накал, потом кратковременно подал на магнетрон высокое напряжение. Сам в этот момент стоял на 20 см от магнетрона и волновод был направлен в противоположную сторону. Ощущения были самыми жесткими которые когда-либо чувствовал. Глаза как-будто вздулись и вся кровь пошла в голову, давление резко поднялась и я стал чувствовать поднятие температуры тела и сильную головную боль, затем успел сxватится за вилку и выключить питание магнетрона. После опыта 3 дня болели глаза и кожа горела, как будто на ней были ожоги! Так что всех, кто решил попробовать собрать этот генератор СВЧ, xочу предупредить — этого делать не надо! Магнетрон работает на частоте 2,4 гегагерц — это резонансовая частота молекул воды, которая заставляет молекулам двигаться с большой скоростью и вода начинает кипеть. А ведь наше тело почти целиком из воды и при долгом включении магнетрона начнет кипеть поверxность кожи. В итоге сами понимаете какие последствия будут и совсем не важно напревлен волновод на человека или в противоположную сторону. Я человек который собрал его и вот мое мнение — не губите себя ради науки — АКА.
Опасное развлечение: простой для повторения генератор высокого напряжения
Добрый день, уважаемые хабровчане. Этот пост будет немного необычным. В нём я расскажу, как сделать простой и достаточно мощный генератор высокого напряжения (280 000 вольт). За основу я взял схему Генератора Маркса. Особенность моей схемы в том, что я пересчитал её под доступные и недорогие детали. К тому же сама схема проста для повторения (у меня на её сборку ушло 15 минут), не требует настройки и запускается с первого раза. На мой взгляд намного проще чем трансформатор Теслы или умножитель напряжения Кокрофта-Уолтона.
Принцип работы
Сразу после включения начинают заряжаться конденсаторы. В моём случае до 35 киловольт. Как только напряжение достигнет порога пробоя одного из разрядников, конденсаторы через разрядник соединятся последовательно, что приведёт к удвоению напряжения на конденсаторах, подсоединённых к этому разряднику. Из-за этого практически мгновенно срабатывают остальные разрядники, и напряжение на конденсаторах складывается. Я использовал 12 ступеней, то есть напряжение должно умножиться на 12 (12 х 35 = 420). 420 киловольт — это почти полуметровые разряды. Но на практике, с учетом всех потерь, получились разряды длиной 28 см. Потери были вследствие коронных разрядов.
О деталях:
Сама схема простая, состоит из конденсаторов, резисторов и разрядников. Ещё потребуется источник питания. Так как все детали высоковольтные, возникает вопрос, где же их достать? Теперь обо всём по порядку:
1 — резисторы
Нужны резисторы на 100 кОм, 5 ватт, 50 000 вольт. Я пробовал много заводских резисторов, но ни один не выдерживал такого напряжения — дуга пробивала поверх корпуса и ничего не работало. Тщательное загугливание дало неожиданный ответ: мастера, которые собирали генератор Маркса на напряжение более 100 000 вольт, использовали сложные жидкостные резисторы генератор Маркса на жидкостных резисторах, или же использовали очень много ступеней. Я захотел чего-то проще и сделал резисторы из дерева.
Отломал на улице две ровных веточки сырого древа (сухое ток не проводит) и включил первую ветку вместо группы резисторов справа от конденсаторов, вторую ветку вместо группы резисторов слева от конденсаторов. Получилось две веточки с множеством выводов через равные расстояния. Выводы я делал путём наматывания оголённого провода поверх веток. Как показывает опыт, такие резисторы выдерживают напряжение в десятки мегавольт (10 000 000 вольт)
2 — конденсаторы
Тут всё проще. Я взял конденсаторы, которые были самыми дешевыми на радио рынке — К15-4, 470 пкф, 30 кВ, (они же гриншиты). Их использовали в ламповых телевизорах, поэтому сейчас их можно купить на разборке или попросить бесплатно. Напряжение в 35 киловольт они выдерживают хорошо, ни один не пробило.
3 — источник питания
Собирать отдельную схему для питания моего генератора Маркса у меня просто не поднялась рука. Потому, что на днях мне соседка отдала старенький телевизор «Электрон ТЦ-451». На аноде кинескопа в цветных телевизорах используется постоянное напряжение около 27 000 вольт. Я отсоединил высоковольтный провод (присоску) с анода кинескопа и решил проверить, какая дуга получится от этого напряжения.
Вдоволь наигравшись с дугой, пришел к выводу, что схема в телевизоре достаточно стабильная, легко выдерживает перегрузки и в случае короткого замыкания срабатывает защита и ничего не сгорает. Схема в телевизоре имеет запас по мощности и мне удалось разогнать её с 27 до 35 киловольт. Для этого я покрутил подстроичник R2 в модуле питания телевизора так, что питание в строчной развертке поднялось с 125 до 150 вольт, что в свою очередь привело к повышению анодного напряжения до 35 киловольт. При попытке ещё больше увеличить напряжение, пробивает транзистор КТ838А в строчной развёртке телевизора, поэтому нужно не переборщить.
Процесс сборки
С помощью медной проволоки я прикрутил конденсаторы к веткам дерева. Между конденсаторами должно быть расстояние 37 мм, иначе может произойти нежелательный пробой. Свободные концы проволоки я загнул так, чтобы между ними получилось 30 мм — это будут разрядники.
Лучше один раз увидеть, чем 100 раз услышать. Смотрите видео, где я подробно показал процесс сборки и работу генератора:
Техника безопасности
Нужно соблюдать особую осторожность, так как схема работает на постоянном напряжении и разряд даже от одного конденсатора будет скорее всего смертельным. При включении схемы нужно находиться на достаточном удалении потому, что электричество пробивает через воздух 20 см и даже более. После каждого выключения нужно обязательно разряжать все конденсаторы (даже те, что стоят в телевизоре) хорошо заземлённым проводом.
Лучше из комнаты, где будут проводиться опыты, убрать всю электронику. Разряды создают мощные электромагнитные импульсы. Телефон, клавиатура и монитор, которые показаны у меня в видео, вышли из строя и ремонту больше не подлежат! Даже в соседней комнате у меня выключился газовый котёл.
Нужно беречь слух. Шум от разрядов похож на выстрелы, потом от него звенит в ушах.
Интересные наблюдения
Первое, что ощущаешь при включении — то, как электризуется воздух в комнате. Напряженность электрического поля настолько высока, что чувствуется каждым волоском тела.
Хорошо заметен коронный разряд. Красивое голубоватое свечение вокруг деталей и проводов. Постоянно слегка бьет током, иногда даже не поймёшь от чего: прикоснулся к двери — проскочила искра, захотел взять ножницы — стрельнуло от ножниц. В темноте заметил, что искры проскакивают между разными металлическими предметами, не связанными с генератором: в дипломате с инструментом проскакивали искорки между отвёртками, плоскогубцами, паяльником.
Лампочки загораются сами по себе, без проводов.
Озоном пахнет по всему дому, как после грозы.
Заключение
Все детали обойдутся где-то в 50 грн (5$), это старый телевизор и конденсаторы. Сейчас я разрабатываю принципиально новую схему, с целью без особых затрат получать метровые разряды. Вы спросите: какое применение данной схемы? Отвечу, что применения есть, но обсуждать их нужно уже в другой теме.
На этом у меня всё, соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением.
Электромагнитная пушка Гаусса на микроконтроллере
Всем привет. В данной статье рассмотрим, как изготовить портативную электромагнитную пушку Гаусса, собранную с применением микроконтроллера. Ну, насчет пушки Гаусса я, конечно, погорячился, но то, что это – электромагнитная пушка, нет сомнения. Данное устройство на микроконтроллере было разработано для того, чтобы обучить начинающих программированию микроконтроллеров на примере конструирования электромагнитной пушки своими руками.Разберем некоторые конструктивные моменты как в самой электромагнитной пушке Гаусса, так и в программе для микроконтроллера.
С самого начала нужно определиться с диаметром и длиной ствола самой пушки и материалом, из которого она будет изготовлена. Я применил пластиковый футляр диаметром 10 мм из-под ртутного термометра, поскольку он у меня валялся без дела. Вы можете использовать любой доступный материал, обладающий не ферромагнитными свойствами. Это стекло, пластик, медная трубка и т. д. Длина ствола может зависеть от количества применяемых электромагнитных катушек. В моем случае используется четыре электромагнитных катушки, длина ствола составила двадцать сантиметров.
Что касается диаметра применяемой трубки, то в процессе работы электромагнитная пушка показала, что нужно учитывать диаметр ствола относительно применяемого снаряда. Проще говоря, диаметр ствола не должен намного превышать диаметр применяемого снаряда. В идеале, ствол электромагнитной пушки должен подходить под сам снаряд.
Материалом для создания снарядов послужила ось от принтера диаметром пять миллиметров. Из данного материала и были изготовлены пять болванок длиной 2,5 сантиметра. Хотя также можно применять стальные болванки, скажем, из проволоки или электрода – что найдется.
Нужно уделить внимание и весу самого снаряда. Вес по возможности должен быть небольшим. Мои снаряды слегка тяжеловаты получились.
Перед созданием данной пушки были проведены эксперименты. В качестве ствола использовалась пустая паста от ручки, в качестве снаряда – иголка. Иголка с легкостью пробивала обложку журнала, установленного неподалеку от электромагнитной пушки.
Поскольку оригинальная электромагнитная пушка Гаусса строится по принципу заряда конденсатора большим напряжением, порядка трехсот вольт, то в целях безопасности начинающим радиолюбителям следует запитывать её низким напряжением, порядка двадцати вольт. Низкое напряжение приводит к тому, что дальность полета снаряда не очень большая. Но опять же, всё зависит от количества применяемых электромагнитных катушек. Чем больше электромагнитных катушек применяется, тем больше получается ускорение снаряда в электромагнитной пушке. Также имеют значение диаметр ствола (чем меньше диаметр ствола, тем снаряд летит дальше) и качество намотки непосредственно самих электромагнитных катушек. Пожалуй, электромагнитные катушки – самое основное в устройстве электромагнитной пушки, на это нужно обратить серьёзное внимание, чтобы добиться максимального полета снаряда.
Я приведу параметры своих электромагнитных катушек, у вас они могут быть другими. Катушка наматывается проводом диаметром 0,2 мм. Длина намотки слоя электромагнитной катушки составляет два сантиметра и содержит шесть таких рядов. Каждый новый слой я не изолировал, а начинал намотку нового слоя на предыдущий. Из-за того, что электромагнитные катушки запитываются низким напряжением, вам нужно получить максимальную добротность катушки. Поэтому все витки наматываем плотно друг другу, виток к витку.
Что касается подающего устройства, то тут особые пояснения не нужны. Все паялось из отходов фольгированного текстолита, оставшегося от производства печатных плат. На рисунках все подробно отображено. Сердцем подающего устройства является сервопривод SG90, управляемый микроконтроллером. Купить можно тут
Подающий шток изготовлен из стального прутка диаметром 1,5 мм, на конце штока запаяна гайка м3 для сцепления с сервоприводом. На качалке сервопривода для увеличения плеча установлена загнутая с двух концов медная проволока диаметром 1,5 мм.
Данного нехитрого устройства, собранного из подручных материалов, вполне хватает, чтобы подать снаряд в ствол электромагнитной пушки. Подающий шток должен полностью выходить из загрузочного магазина. В качестве направляющей для подающего штока послужила треснувшая латунная стойка с внутренним диаметром 3 мм и длиной 7 мм. Жалко было выбрасывать, вот и пригодилось, собственно, как и кусочки фольгированного текстолита.
Программа для микроконтроллера atmega16 создавалась в AtmelStudio, и является полностью открытым проектом для вас. Рассмотрим некоторые настройки в программе микроконтроллера, которые придется произвести. Для максимально эффективной работы электромагнитной пушки вам понадобится настроить в программе время работы каждой электромагнитной катушки. Настройка производится по порядку. Сначала подпаиваете в схему первую катушку, все остальные не подключаете. Задаете в программе время работы (в миллисекундах).
PORTA |=(1<<1); // катушка 1 _delay_ms(350); / / время работы
Прошиваете микроконтроллер, и запускаете программу на микроконтроллере. Усилия катушки должно хватать на то, чтобы втянуть снаряд и придать начальное ускорение. Добившись максимального вылета снаряда, подстраивая время работы катушки в программе микроконтроллера, подключаете вторую катушку и также настраиваете по времени, добиваясь еще большей дальности полета снаряда. Соответственно, первая катушка остается включенной.
PORTA |=(1<<1); // катушка 1 _delay_ms(350); PORTA &=
(1<<1); PORTA |=(1<<2); // катушка 2 _delay_ms(150);
Таким способом настраиваете работу каждой электромагнитной катушки, подключая их по порядку. По мере увеличения количества электромагнитных катушек в устройстве электромагнитной пушке Гаусса скорость и, соответственно, дальность снаряда должны также увеличиваться.
Данную кропотливую процедуру настройки каждой катушки можно избежать. Но для этого придется модернизировать устройство самой электромагнитной пушки, установив датчики между электромагнитными катушками для отслеживания перемещения снаряда от одной катушки к другой. Датчики в сочетании с микроконтроллером позволят не только упростить процесс настройки, но и увеличат дальность полета снаряда. Данные навороты я не стал делать и усложнять программу микроконтроллера. Целью было реализовать интересный и несложный проект с применением микроконтроллера. Насколько он интересен, судить, конечно, вам. Скажу честно, я радовался, как ребенок, «молотя» из данного устройства, и у меня созрела идея более серьезного устройства на микроконтроллере. Но это уже тема для другой статьи.
Мощный электромагнитный импульсный генератор — реальность или вымысел?
Периодически то в одном, то в другом фильме мелькает интересный девайс, который позволяет за доли секунд выключить: всю электронику в окрестностях, свет во всём городе, «победить всех роботов разом» и т.д. и т. п. Да, речь пойдёт о «мифическом» генераторе электромагнитного импульса. Но насколько он реален на самом деле?
И для начала вот эти фильмы: например, тот же самый фильм «Одиннадцать друзей Оушена», в котором с помощью подобного генератора выключается свет во всём городе:
Или, например, тот фильм «Матрица», в котором с помощью подобного импульса поражается армия машин, нападающая на людей:
Так как с каждым днём проникновение электроники в нашу жизнь увеличивается, человечество становится всё более зависимым от электронной среды, которая, в свою очередь, имеет критическую слабость в виде зависимости от электромагнитного излучения.
Причём началось это далеко не вчера — ещё во времена появления самых первых телефонных линий, магнитные бури вызывали помехи в линиях, большинство из которых было расположено над землёй. Например, у американских фермеров 19 века, для экономии провода, в качестве телефонных линий использовалась колючая проволока, ограждающая загоны со скотом, прямо по которой пускался телефонный сигнал.
И такие линии воздушного расположения были особо подвержены помехам, возникающим в результате магнитных возмущений. В настоящее время эта проблема в большей степени нивелирована, так как телефонные линии обычно пролегают под землёй.
Однако вернёмся к нашему генератору. Уже в XX веке совершенно случайно, при испытаниях атомного оружия было выявлено сопутствующие ему мощное электромагнитное излучение, влияние которого было отмечено даже на расстояниях в сотни километров от точки взрыва.
Со временем учёные стали исследовать этот вопрос целенаправленно и стало понятно, что ядерный взрыв не является идеальным кандидатом на роль генератора электромагнитного импульса — слишком загрязняется окружающая среда, энергия атомного распада или синтеза только в малой степени преобразуется в электромагнитное излучение (до 5% энергии взрыва).
По сей день не существует никакого компактного хранилища подобного излучения. Поэтому все более-менее эффективные генераторы представляют собой тот или иной способ преобразования энергии, как правило, энергии взрыва — в электромагнитное излучение соответствующей мощности и частоты, так как именно взрывчатые вещества могут хранить в себе в сжатом объёме достаточную энергию, которая может резко выделиться в ограниченном объёме и за весьма небольшое время.
Вне зависимости от конкретной конструкции, принцип действия подобных устройств основывается на так называемом «сжатии магнитного потока», который позволяет создавать очень мощные магнитные поля за микросекунды.
Одним из учёных, который работал над подобной проблемой, был академик Сахаров. Его генератор представляет собой катушку из медного прутка, которая окружена взрывчатым веществом. Катушка связана с мощной конденсаторной батареей.
Работает устройство следующим образом: батарея подаёт накопленный заряд на катушку, после того как магнитный поток достиг максимума, происходит подрыв заряда, который сжимает огромным давлением катушку снаружи, что приводит к запиранию магнитного поля внутри катушки, после чего вся система продолжает сжиматься, уменьшая длину волны электромагнитного излучения, одновременно увеличивая его напряжённость.
Как правило, подобное устройство получается достаточно компактным, поэтому его даже называют «генератор электромагнитного импульса для бедных».
Однако подобное название не должно вводить в заблуждение,- несмотря на свою простоту, устройство является весьма эффективным, так как сила тока в импульсе может достигать миллионов ампер и сам импульс — развивать мощность в десятки тераватт. Подобная мощность развивается из-за уменьшения сечения системы, что в свою очередь, повышает индукцию и ток в устройстве.
Чтобы устройство было достаточно эффективным, сжатие поля до максимального значения должно происходить примерно за период времени, равный 10 в минус девятой степени секунд.
Первые исследования подобных устройств в Советском Союзе проводились ещё в пятидесятых годах XX века.
Американцы тоже проводили подобные исследования в Лос-Аламосской лаборатории, результате которых возникли устройства, подобные показанному ниже.
Установка устройства представляла собой медную трубку, заполненную быстродействующим взрывчатым веществом. Ударная волна распространялась в устройстве от одного конца к другому, как показано на рисунке. Для предотвращения нежелательного (слишком быстрого) разрушения, устройство было залито бетоном или использовалась обмотка стекловолокном и заливка эпоксидной смолой.
Для начального пуска электромагнитного потока использовалась высоковольтная батарея Маркса. Расширяющаяся ударная волна постепенно замыкает катушку снаружи, запирая ток внутри оставшихся витков, и сжимает магнитное поле. При этом максимальный импульс генерируется практически перед полным разрушением самого устройства. При этом пиковые токи достигают значений в десятки мегаампер и энергии в десятки мегаджоулей. Типичным разбросом значений выходного тока (в зависимости от размеров и конструкции устройства) является интервал в 10-1000 раз превышающий ток, который регистрируется при обычных природных ударах молний.
Если некоторым образом попытаться обобщить значения энергии, которая может храниться в подобном химико-электромагнитном хранилище, то её можно примерно охарактеризовать как 100 Дж/г. Ряд экспериментов с подобными генераторами показал достижение токов до 250 мегаампер и энергию импульса более 1 мегаджоуля.
В качестве подобного устройства можно назвать плоский генератор:
При испытании его с объёмом взрывчатого вещества весом в 1 кг, мощность составила 100 000 000 000 ватт, энергия порядка 1 мегаджоуля и сила тока в 14 мегаампер. Вес генератора не превышал 10 кг. Именно на этом генераторе было получено магнитное поле, сила индукции которого составляла около 2500 Тесла.
Кому интересно подробнее почитать об этом генераторе, может ознакомиться со следующими монографиями:
Картинка: vk.com
Подобный генератор позволил получить весьма высокие показатели импульса -ток составил порядка 250 мегаампер и энергию достигла порядка 30 мегаджоулей.
Проблемой генератора Сахарова и рассмотренных выше ему подобных являлось то, что сила противодействия магнитного поля, запертого в механической катушке, на каком-то этапе становилась настолько большой, что дальнейшее сжатие было невозможным: происходила остановка процесса сжатия и разрушение катушки, причём не внешним взрывчатым веществом, как можно было бы подумать, а внутренним магнитным полем катушки.
Это привело к необходимости дальнейшего исследования этого вопроса, так как было выяснено, что для максимальной эффективности конвертации энергии взрывчатого вещества в электромагнитное излучение, необходимо магнитное поле сжать ещё сильнее, примерно в 1000 раз больше, чем в генераторе, который предложил Сахаров!
Что явилось толчком к дальнейшей эволюции генератора, в котором уже не физическая катушка сжимала поле, а была использована ударная волна, движущаяся прямо внутри вещества. Для этого была разработана следующая конструкция:
Устройство состоит из пластиковой сферы, внутри которой находится взрывчатое вещество, в центре взрывчатого вещества, находится кристалл йодида цезия. Кристалл установлен таким образом, что к нему с двух сторон подходят металлические конусы, которые проводят магнитное поле от постоянных магнитов.
Работает устройство следующим образом: вся поверхность пластиковой сферы покрыта сложной сетью канавок, изготовленных методом сверхточной ЧПУ фрезеровки и заполненных взрывчатым веществом с высокой стабильностью скорости детонации. Их основное назначение – сделать так, чтобы детонация распространилась по всей сфере внутри канавок, что вызвало, в свою очередь, одновременную, со всех сторон – детонацию основного вещества в центре. Каждая канавка заканчивается отверстием, через которое детонация от канавки — передаётся основному заряду взрывчатого вещества в центре (сфера с этими отверстиями выглядит как покрытая со всех сторон кучей отверстий. Как примерно шарик-ситечко, для заваривания чая).
Цель всей этой затеи — чтобы создать максимально сферическую волну давления, сходящуюся к центру — прямо кристаллу. Почему именно йодид цезия: было выявлено, что ударная волна в твёрдом теле, максимально сферической формы, достигается именно в монокристаллах подобного типа.
Так как плотность самого кристалла существенно больше, чем газообразные продукты взрыва, на поверхности кристалла накапливается избыточное давление, которое может превышать значение в миллион атмосфер. После некого порогового момента, сферическая волна давления с огромной скоростью начинает своё продвижение внутрь кристалла, одновременно со всех сторон. На пути её прохождения кристалл как таковой прекращает существовать, распадаясь в атомарную форму.
Кстати, именно этот момент объясняет, почему ударная волна сжимает магнитное поле: позади её фронта, вещество атомарного состояния — обладает практически металлической проводимостью! И можно сказать, что фактически сжатие происходит, условно говоря, «металлическим шаром».
На конечной стадии сжатия, размер поля, запертого внутри кристалла, составляет всего одну тысячную от того размера, который был изначально.
Ударная сферическая волна, сжавшись в точку, останавливается и начинает обратное движение, высвобождая запертое внутри поле. Точные цифры по эффективности подобной конструкции найти не удалось, но, так как она превышает по эффективности аппарат конструкции академика Сахарова, следует полагать, что цифры будут более чем впечатляющими!
Если попытаться сравнить предыдущие конструкции и более новый вид с распространением ударной волны внутри вещества — то явным плюсом электромагнитных импульсных генераторов со сжатием магнитного потока физическим устройством (лайнером) – является гораздо более простое устройство, хорошая повторяемость результатов и высокая надёжность (это становится хорошо понятно, если мы вспомним сложность устройства с ударной волной в твёрдом теле, где одна только сверхточная фрезеровка сферы чего стоит! Это явно не массовый аппарат.
Ещё одним альтернативным способом, который позволяет развивать большую мощность и высокую скорость сжатия — является сжатие с помощью магнитного поля. Для этого используется мощный одновитковый соленоид, который позволяет сжимать находящийся внутри соленоида лайнер, со скоростями, позволяющими достигать полей до 300 Тесла. Взрывные же генераторы позволяют получить поля до 2500 Тесла (и, наверное, сейчас уже даже поболее!).
Так что, как можно было видеть по изложенным в этом рассказе фактам — импульсный генератор электромагнитного излучения не является досужим вымыслом киношников, а представляет собой ряд вполне конкретных конструкций, параметры которых впечатляют. Мало того — существуют и сверхмощные импульсные микроволновые генераторы. Обо всём этом можно почитать тут.