Wenn ich einen Lichtbogen habe und ein AM-Radio in die Nähe stelle, höre ich ein Knistern und der Sender, den ich zuvor gehört habe, verschwindet. Ich frage mich, was mit der Elektrizität durch die Luft passiert, um den Lärm zu erzeugen, den ich über das Radio gehört habe.
Ein Stromkreis mit einem Lichtbogen darin ist eigentlich (naja, normalerweise) ein „Entspannungsoszillator“.
Es gibt eine kleine Kapazität zwischen den Elektroden des Lichtbogens und sowohl einen Widerstand als auch eine Induktivität in Reihe damit.
Die Spannung steigt über der Funkenstrecke an, bis sie hoch genug ist, um einen Lichtbogen zu bilden. Der Lichtbogen selbst hat einen sogenannten „dynamischen negativen Widerstand“, was bedeutet, dass (über einen bestimmten Strombereich) die Spannung über dem Lichtbogen abfällt, wenn der Strom im Lichtbogen ansteigt. Seltsam, oder?
Also, um fortzufahren: Die Spannung über der Lücke steigt bis zum Lichtbogen. Der Lichtbogen entlädt die Kapazität, bis sie unter einer Haltespannung liegt und der Lichtbogen erlischt. Jetzt lädt sich die Kapazität wieder auf, bis sie überschlägt, und der Zyklus wiederholt sich.
Jede Entladung im Zyklus ist sehr schnell und erzeugt breitbandige HF-Impulse, wie in anderen Antworten angegeben.
Als ich Ihre Frage sah, dachte ich, dass vielleicht der negative Widerstand des Lichtbogens die HF ausmacht, also suchte ich nach „negativer Widerstandsbogenoszillator“ und fand diesen Link: PoulsonArcOscillator . Es stellt sich heraus, dass der negative Widerstand nicht hauptsächlich der Ursprung der HF ist, sondern der Relaxationsoszillator, wie ich beschrieben habe.
Es ist ein Funkenstreckensender - hier sind einige Worte aus dem Internet
„Funkenstreckensender sind die älteste Art von Funksendern, die von Menschenhand hergestellt wurden. Sie wurden erstmals um 1888 verwendet und blieben bis in die 1920er Jahre legal, als ihre Verwendung stark eingeschränkt wurde. Der Zweite Weltkrieg verzögerte ihr vollständiges Verbot außerhalb der Notkommunikation um einige Jahre. Jetzt ist die einzige Möglichkeit, sie legal zu verwenden, in einem Faraday-Käfig. Sie arbeiten als Störsender aus dem gleichen Grund, aus dem sie verboten wurden, sie nehmen einen Großteil des Funkspektrums ein. Ein Funkenstreckensender ist ziemlich einfach. Senden Sie einen Hochspannungsstrom durch ein Luftspalt, wenn der Widerstand der Luft zusammenbricht, wird ein Funke den Spalt überqueren. Wenn dies geschieht, wird elektromagnetische Strahlung emittiert.“
Der Unterschied zwischen Ihrem Schweißgerät und den meisten Spar-Gap-Sendern besteht darin, dass sie über Abstimmspulen und Kondensatoren verfügen, sodass die Funkenenergie im elektromagnetischen Spektrum eingeschränkt werden kann. Allerdings waren sie darin nicht besonders gut, weshalb sie verboten wurden.
Der Lichtbogen entsteht dadurch, dass die Luft durch eine Hochspannung ionisiert wird, was zu einem Impuls oder einer Reihe von Impulsen mit hoher Amplitude führt. Solche Pulse sind im Wesentlichen Rechteckwellen, die Breitband-HF erzeugen. Etwas Ähnliches passiert bei einem Blitzeinschlag oder einer Atomexplosion. Letzteres erzeugt einen intensiven elektromagnetischen Impuls (EMP), der kolossale E- und H-Felder erzeugt.
Der Grund ist, dass ein Funke ein Breitbandfrequenzgenerator ist . Es überträgt Geräusche über einen weiten Frequenzbereich. Einige dieser Frequenzen sind die gleichen, auf die Ihr Radio eingestellt ist. So wie die AM-Modulation funktioniert, kann das Radio nicht unterscheiden, was vom Radiosender produziert wurde und was vom Funken über das schmale Band, auf das es eingestellt ist, produziert wurde.
Benutzer17592