Stedelijke omgevingen zijn gevuld met kilowatt aan radiogolven van commerciële en overheidszenders. Hoewel je met deze energiebron niet genoeg elektriciteit kunt maken om je huis van stroom te voorzien, kun je het wel detecteren met gevoelige elektronische apparatuur. Alle antennes wekken elektrische stromen op uit radiogolven; ze produceren kleine hoeveelheden energie.
Radiogolfenergie
De zender van een radiostation levert overal een vermogen van een paar watt voor FM tot 50.000 watt voor prominente AM-stations. De zendantenne straalt energie uit die naar buiten straalt in een steeds groter wordende bel. De energie voor een bepaald gebied verzwakt volgens een principe dat de Inverse-Square Law wordt genoemd: de hoeveelheid die bijvoorbeeld door een vierkante voet gaat, daalt tot een kwart van de oorspronkelijke sterkte wanneer u de afstand tot de bron verdubbelt. Volgens de Federal Communications Commission is het theoretische maximale elektrische veld op één kilometer afstand van een zender van 50.000 watt slechts 394 millivolt per meter; bomen, gebouwen en luchtvochtigheid nemen een deel van deze energie op, waardoor de werkelijke hoeveelheid kleiner wordt.
Antenne
Het metaal in een antenne zet radiosignalen om in elektriciteit; over het algemeen geldt: hoe langer de antenne, hoe meer signaal u ontvangt. Draagbare radio's hebben relatief korte antennes en nemen kleine hoeveelheden radio-energie op. Een versterker in de radio versterkt het signaal, waardoor je uitzendingen kunt horen. Om energie te oogsten, heb je een stuk geïsoleerde draad nodig van minstens 20 voet lang. Plaats de draad ver weg van metalen meubels, aluminium gevelbeplating en andere grote metalen voorwerpen die het signaal dat u wilt ontvangen kunnen blokkeren. Bevestig een andere geïsoleerde draad aan een betrouwbare aarding, zoals een koudwaterleiding. De uiteinden van de antenne en aarddraden creëren een spanningspotentiaal dat u kunt meten met elektronische apparatuur.
Oscilloscoop
Een oscilloscoop is gevoelig genoeg om de elektrische energie die je uit radiogolven haalt duidelijk aan te geven en te meten. Om deze energie te zien, sluit u de antenne aan op de "hete" ingang van de oscilloscoop-sonde en sluit u de aardingsdraad aan op de aardklem van de oscilloscoop-sonde. Stel het verticale ingangsbereik in op 1 volt per divisie. Het oscilloscoopscherm toont een "witte ruis"-patroon dat radio-energie van veel verschillende bronnen aangeeft. Mogelijk moet u de verticale invoer aanpassen aan een meer gevoelige instelling, zoals 200 millivolt per divisie of minder, om het patroon duidelijker te maken.
Diode en galvanometer
De elektriciteit die je uit radiogolven haalt is een hoogfrequente wisselstroom; wanneer versterkt en afgestemd op de frequentie van een specifiek station, is het resultaat een audio-uitzending. Om radiogolven voor elektriciteit te gebruiken, zet u eerst het wisselstroomsignaal om in gelijkstroom met een diode, een apparaat waarin de stroom maar één kant op vloeit. Sluit de anode van een kleinsignaaldiode aan op de antennedraad en sluit vervolgens de kathode aan op een aansluiting van een galvanometer. Als u de aarddraad aanraakt met de andere galvanometeraansluiting, zal de naald springen, wat gelijkstroom aangeeft.
Gevaren
Omdat radiogolven zeer kleine hoeveelheden stroom leveren, is het gebruik van een antenne om elektriciteit te onderzoeken grotendeels veilig. Gebruik altijd geïsoleerde draad, geen blank metaal, en plaats deze niet in de buurt van stopcontacten, hoogspanningskabels en andere voor de hand liggende bronnen van elektriciteit. Voer geen experimenten uit tijdens onweer; een blikseminslag in de buurt kan een hoge spanning in een lange draad veroorzaken, waardoor u uzelf en alle aangesloten apparatuur kunt verwonden.
Toepassingen
De kleine hoeveelheid stroom die u onder normale omstandigheden krijgt, beperkt helaas praktische toepassingen voor elektriciteit die wordt verkregen uit radiogolven. Op zichzelf is de stroom onvoldoende om bijvoorbeeld een gloeilamp te laten branden of een motor aan te drijven. Als u ongeveer 1,5 volt haalt uit een antenne- en diodeconfiguratie, kunt u deze gebruiken om een oplaadbare nikkel-metaalhydride-batterij druppelsgewijs op te laden; over een periode van enkele uren of dagen kan de batterij voldoende energie verzamelen om een radio of ander klein apparaat van stroom te voorzien.
