Я пытался открыть свою машину с помощью брелока, но я был вне зоны досягаемости. Мой друг сказал, что я должен держать передатчик рядом с головой. Это сработало, поэтому позже в тот же день я попробовал следующее:
Сначала я подумал, что это связано с высотой передатчика. Но я выхожу за пределы досягаемости, если использую ключ на той же высоте, что и моя голова, но не прямо рядом с ней. То же самое применимо, когда мой ключ находится на той же высоте, что и моя грудь. Так что это не имеет ничего общего с высотой (как кажется).
Тогда я подумал, что мое тело действует как антенна, но как это возможно, если я держу ключ? Почему он усиливает сигнал, только если я держу его у головы, а не просто держу в руке?
Это действительно интересный вопрос. Оказывается, ваше тело является достаточно проводящим (подумайте о соленой воде, подробнее об этом в ответе на этот вопрос ) и что оно может емкостно соединяться с источниками ВЧ. Ссылаясь на статью в Википедии о системах доступа без ключа ; обычно они работают на радиочастоте , длина волны которого составляет около . Эффективные антенны (без учета фрактальных антенн ) обычно имеют длину .
Таким образом, эффект, вероятно, вызван тем, что одна или несколько полостей в вашем теле (возможно, ваша голова или грудная клетка) действуют как резонансная камера для радиочастотного сигнала от вашего беспроводного пульта дистанционного управления. В качестве другого примера того, как резонансная камера может усиливать волны, представьте полую область под струнами гитары. Без полого резонатора звук гитары был бы почти незаметен.
Редактировать: как поясняется в комментариях, полость не обязательно должна быть пустым пространством; просто ограниченная область, которая частично отражает электромагнитные волны на границах. Область, занимаемая вашим мозгом, удовлетворяет этим условиям.
Редактировать 2: Как указано в комментариях, струнный инструмент значительно громче, если за струнами находится только дека, поэтому моя аналогия, хотя и верна, немного вводит в заблуждение.
Редактировать 3: Как и было обещано в комментариях, я сделал несколько более тщательных измерений рассматриваемого эффекта, используя несколько различных ориентаций удаленного положения и наведения. Я разместил их как отдельный ответ на этот вопрос.
Как и было обещано в комментариях к моему ответу, я вышел и измерил эффект в ряде различных конфигураций (на пару дней позже обещанного :-)). Для тех из вас, кто просто хочет сделать выводы, вот они:
Кажется, что пульт работает лучше, когда его держат у головы, хотя улучшение не так заметно, как можно было бы ожидать от поиска в Google по теме. Наилучшая возможная ориентация, по-видимому, состоит в том, чтобы держать пульт плашмя у виска. Если вы не хотите держать его у головы, наведение его на транспортное средство, кажется, работает лучше, чем направление вверх, и, похоже, не так уж много зависит от того, как высоко вы его держите. Наконец, держать пульт у груди хуже, чем просто держать его на расстоянии вытянутой руки.
Я выбрал шесть разных положений для пульта, и в каждом из этих положений я держал пульт в двух разных ориентациях (описанных в списке ниже). В каждом положении/ориентации я щелкнул пультом 3 раза, выжидая несколько секунд между щелчками. Я записал количество раз из 3, когда машина реагировала на мой щелчок.
Автомобиль Volkswagen GTI 2009 года выпуска был припаркован боком. Температура: 70,5 Ф; Барометрическое давление: 29,75 дюйма ртутного столба; Влажность 86%; Ветер: ~5 м/с. Вокруг не было никаких больших конструкций, чтобы принять вакуумную трубу из нержавеющей стали в бетонном корпусе интерферометра Ливингстона LIGO , которая проходит параллельно оси измерения и простирается на километры в обоих направлениях. Батарея в моем пульте немного устарела, но я старался, чтобы мои щелчки были равномерно распределены, и начал с нескольких отброшенных щелчков, чтобы попытаться нейтрализовать эффекты батареи.
Различные ориентации показаны на рисунке ниже, но вот описание
В виде таблицы:
и графически:
Дизайнеры дистанционных «брелоков» намеренно ограничивают размеры, чтобы они удобно помещались в кармане.
Однако за удобство приходится платить большую цену — крошечная рамочная антенна внутри крайне неэффективна, пропуская менее 10% закачиваемой в нее энергии, а остальная часть просто преобразуется в тепло.
Когда вы держите пульт дистанционного управления у головы, ваша рука, плечо и голова образуют гораздо большую «петлевую» антенну, которая почти в 100 раз эффективнее, чем антенна пульта дистанционного управления.
Затем, точно так же, как в трансформаторе, маленькая одиночная «обмотка» маленькой петли магнитно соединяется с большей, расположенной поблизости одиночной «обмоткой» вашего «тела-петли».
Магнитная связь между этими двумя антеннами невелика, но достаточно хороша, чтобы сделать комбинированную антенну примерно в 2-3 раза лучше, чем одну удаленную, что приводит к заметному увеличению рабочего диапазона.
То, как это работает, не имеет ничего общего с вашим телом. Пульты имеют свою антенну в виде более или менее круглой дорожки на плате (рамочная антенна). Самый сильный сигнал, когда верхняя или нижняя часть пульта направлена на приемник. Самый слабый сигнал — это когда брелок направлен на 90 градусов, например, когда он направлен как пульт от телевизора. Угадайте, каким образом большинство людей указывают на это? Угадайте, в какую сторону он указывает, когда вы подносите его к подбородку?
Хотя это может не дать полного ответа. Это видео поможет объяснить, как вода действует как усилитель сигнала.
Я не думаю, что держать брелок у головы очень хорошо, но что действительно имеет огромное значение, так это держать его высоко. Простейшая модель многолучевого отражения в плоской плоскости предсказывает, что принимаемая мощность пропорциональна
К сожалению, я не могу вспомнить, где я это читал, но недавно я прочитал теорию / объяснение, что это просто потому, что ключ держится выше.
Ребята из Remcom решили развенчать этот миф. https://www.remcom.com/examples/keyless-entry.html
В итоге они показали, почему это работает. Отличное программное обеспечение, я разработал с его помощью несколько антенн 2,4 ГГц, которые довольно хорошо работали в условиях значительного ухудшения условий.
Вы уверены , что держать его у головы действительно становится лучше? Ваш эксперимент очень плохо спланирован, потому что вы выбрали только те случаи, когда пульт не работал, когда на картинке не было вашей головы. Это вопиющая предвзятость при отборе .
Несомненно, размещение пульта возле головы (или чего-либо другого проводящего) значительно изменит электромагнитное излучение пульта. Но он лучше или просто другой ? Если не работало с самого начала, значит ты что-то изменил, потом заработало, это не значит, что стало лучше. Вам также нужно попробовать поднести его к голове, затем найти случаи, когда это не работает, а затем попробовать использовать пульт в обычном режиме.
Здесь работает обычный недостаток человеческого мышления. Людям нравится приписывать успех в каком-то случайном или сложном процессе какому-то ритуалу (в данном случае — надеванию пульта на голову), а не просто осознавать, что успех был вызван несвязанным возмущением системы или просто еще одним испытанием. Вот знакомый (по крайней мере, для людей подходящего возраста) пример этого изъяна:
У NES были игровые картриджи, которые, как известно, были ненадежными. Виновником был дешевый электрический контакт. Детская мудрость заключалась в том, что если вынуть картридж, энергично дунуть в него и снова вставить, это все исправит. У каждого клана детей, вероятно, были какие-то вариации этого ритуала с важными деталями, такими как пару раз толкать картридж вверх и вниз, встряхивать картридж, оставлять дверь открытой, многократно нажимать кнопку сброса и так далее. На самом деле удаление и повторная установка картриджа, а также перезагрузка NES представляли собой еще одну пробную версию, и в конечном итоге это сработало. Остальное — незначительный ритуал и суеверие. (Но не говорите этого детям из 80-х — они вам не поверят!)
Это не значит, что ваша голова не может улучшить дальность действия пульта. Действительно, ваша голова будет индуктивно и емкостно связана с антенной. В вашей голове будут существовать значительные радиочастотные токи, и часть этой энергии будет излучаться, и ваша голова будет излучать не так, как антенна в пульте дистанционного управления.
Возможно, из-за увеличенного размера вашей головы она делает более эффективную антенну. Также возможно, что из-за более низкой проводимости вашей головы по сравнению с медью эта антенна менее эффективна. Также возможно, что ваша голова будет действовать как отражатель, направляя большую часть энергии радиоприемника на автомобиль. Также возможно, что ваша голова будет отражать волны от машины.
Дело в том, что мы не знаем . Все исследования, которые я провел, содержат в лучшем случае неподтвержденные свидетельства, сделанные людьми, которые не являются инженерами ВЧ, проводящими такие же плохо спланированные эксперименты, или людьми, которые разговаривали с «экспертом». Я никогда не видел данные, собранные квалифицированным инженером с надлежащим испытательным оборудованием.
Войцех
Карл Виттофт
Řídící
Фил Фрост
ариверо
Физик137