Exploration de l'Effet Vialle: Test de fonctionnement hors résonance LC
créé le 21 septembre 2012 - JLN Labs - Mis à jour le 7 décmbre 2012
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Pour la dernière mise à jour du 7 décembre,Voir: Notes techniques du 30 novembre au 7 décembre 2012

Comme suite aux tests du NextGen v1.3, afin de réduire encore plus le couplage capacitif entre le bloc de fils collecteurs et la bobine génératrice de champ magnétique, j'ai remplacé la bobine à section rectangulaire du NextGen v1.3 par une grosse bobine cylindrique sans noyau. Le diamètre interne de la bobine est de 55 mm, sachant que le bloc de fils collecteurs fait 30 mm de large, il y un espace vide important entre le bloc de fils et le bobinage. Le couplage capacitif (et donc la capacité) entre le bobinage et le bloc de fils est vraiment négligeable. Le bloc de fils est maintenu au centre de la bobine par deux morceaux de mousse. La bobine fait 138.3 mH et 12 Ohms, il n'y a pas de capacité ajustable en parallèle car le but ici n'est pas de travailler à la résonance d'un circuit de type LC parallèle... Avec cette valeur d'inductance et une capacité négligeable (de l'ordre 5 pF), le circuit est donc incapable de résoner à 2.1 MHz selon la formule de Thomson appliquée à un circuit LC parallèle et incapable de produire théoriquement suffisamment d'énergie pour allumer la lampe de charge (testé en simulation sur LTspice).... La bobine de génération du champ magnétique est pilotée par l'ampli HF du NextGen v1.3.

Afin d'essayer de mettre en évidence le retour d'énergie négative produite par le bloc de fils conducteurs bobinés en zig-zag et placés colinéairement au champ magnétique d'excitation, j'ai mis dans le circuit une double diode Schotkky et un gros condensateur réservoir de 2200µF/500V. Ce condensateur a pour fonction d'accumuler l'énergie négative en retour du NextGen et la diode Schotkky est utilisée pour bloquer et éviter le retour de puissance sur la double alimentation...

L'inductance mesurée de la bobine est de 138.3 mH

Voici le schéma testé:

Il y a deux interrupteurs S1 et S2 dans le montage de test du NextGen v1.4.1:

Ci-dessous, le bloc de fils conducteurs bobinés en ziga-zag destiné à la collecte d'énergie résultant du courant froid produit par l'Effet Vialle. Ce bloc de fils conducteurs est placé au centre de la bobine et il est maintenu entre deux blocs de mousse.

Dans cette configuration, le champ magnétique de la bobine ne produit pas de champ électrique induit dans les fils 1 et 2.
De plus la configuration en ZigZag n'est pas inductive. Les fils 1 et 2 ne sont pas reliés à l'intérieur de la bobine.

Le bloc de fils collecteurs est bien placé au centre de la bobine génératrice du champ magnétique d'excitation.

Résultats: Il est important de noter que la lampe de charge s'allume TOUJOURS à la fréquence de 2.1 MHz comme avec la bobine à section rectangulaire du NextGen v1.3 et ce en dépit du changement important de l'inductance de la bobine, dans cette configuration ce n'est pas une résonance de type LC parallèle... La lampe de charge ne s'allume pas pour des fréquences inférieures ou supérieures...

Voici la vidéo montrant ce test:

Un test du NextGen a été effectué avec un écran électrostatique intercallé entre le bloc de fils collecteur et la bobine génératrice du champ magnétique. L'écran est constitué d'une feuille d'aluminium A4 roulée (mais non fermée électriquement, isolée par une feuille de papier A4) et placée dans la bobine. Cet écran électrostatique est relié à la sortie négative de l'ampli HF connecté à la bobine.

Voici une vidéo montrant ce test avec un tube écran électrostatique:

Notes techniques du 30 novembre au 7 décembre 2012:

30 novembre : J'ai effectué des expériences exploratoires avec des aimants néodyme de polarisation placés transversalement de manière à pré-aligner les axes magnétiques des atomes de cuivre. La bobine d'excitation n'est là que pour produire une oscillation à la manière d'une pompe paramétrique. Un peu comme on fait avec la RMN... ainsi avec cette configuration, l'énergie nécessaire pour allumer la lampe utilisée précédemment devrait être encore plus réduite...

1 décembre : Suite aux essais avec les aimants avec la version 1.4.2, j'ai rajouté deux écrans magnétiques à l'arrière de chaque rangée d'aimants de manière à fermer les lignes de champ magnétique à l'arrière et augmenter le champ. Les 2 écrans magnétiques sont reliés ensemble avec un fil et reliés au négatif en sortie de l'ampli HF pour faire écran électrostatique.

Dès que j'ai branché l'alimentation, la lampe de 6V/100mA utilisée précédement a flashé instantanément dans un éclair très brillant... J'ai remis une lampe de 12V/5W : elle s'allume très fortement, une lampe de 12V/10W aussi. J'ai encore flashé une halogène je n'ai pas eu le temps de prendre la photo, il faut que j'en rachète une autre... Je suis obligé de baisser la puissance à l'entrée...

4 décembre : Pour obtenir l'effet Vialle avec les aimants, il faut énormément de puissance, mon ampli HF délivre entre 60 et 100 Watts avec l'IRFP450. A faible puissance, l'effet n'est pas observable et les aimants sont inefficaces, je pense que cela est dû à l'impédance de ma bobine à 2.1 MHz. Donc, mon circuit NextGen n'est certainement pas sur-unitaire au regard de la puissance de l'alimentation, mais par contre le phénomène physique est intéressant à étudier. J'ai effectué des mesures avec mon Wattmètre HF et maintenant, j'obtiens une puissance réfléchie bien supérieure à la puissance directe délivrée par l'ampli HF.

Toute la puissance HF revient sur mon MosFet et il chauffe beaucoup car le ROS est horrible. Mais cela est néanmoins très intéressant, maintenant il faut que je collecte la puissance réfléchie avant qu'elle ne soit perdue par effet Joule dans le radiateur de l'ampli HF.

Donc, il vaut mieux avec le NextGen utiliser des transistors costauds (genre IRFP450) ou, si on utilise des transistors de type 2SC2312 ou 2SC1969 de moyenne puissance, il est préférable d'en avoir un grand stock en réserve pour faire les expériences... Il faut aussi travailler à des tensions de drain entre 40 et 60 Vdc pour produire un champ magnétique suffisant à cause de l'impédance élevée en HF de la bobine d'excitation magnétique.

J'ai le sentiment que le NextGen se comporte un peu comme une "impédance négative" lorsqu'il fonctionne à la fréquence de Vialle, ce qui explique que lorsqu'il est excité, il retourne une puissance bien supérieure à celle qu'il reçoit, il se comporte comme une sorte de générateur d'énergie négative dans ce cas.

Pour information, pour ceux qui sont intéressés ou ceux qui veulent comprendre les mécanismes de la puissance directe et de la puissance réfléchie dans les lignes de transmission, je recommande cette excellente vidéo par les laboratoires AT&T, cette vidéo est très bien faite et elle est très didactique:

Donc aujourd'hui, en ce qui me concerne, les pistes à suivre pour avancer dans le projet sont :
- réfléchir sur la notion d'impédance négative,
- obtenir dans tous les cas une puissance HF réfléchie bien supérieure à la puissance HF directe,
- trouver un moyen simple de dérouter la puissance réfléchie vers une charge résistive pure.

6 décembre : Je continue mon processus de réfléxion suite aux expériences précédentes. J'essaye de trouver un montage capable de faire un aiguillage automatique entre la puissance directe et la puissance réfléchie. Pour que ça fonctionne, il ne faut surtout pas altérer l'énergie directe qui va vers le montage mais uniquement rerouter l'énergie en retour vers une charge résistive pure.

A ce jour, je pense que le montage du type coupleur HF directionnel est le plus approprié, c'est le même type de circuit qui est dans tous les ROSmètres et qui permet de faire la mesure de la puissance directe et réfléchie. Il faut, dans ce cas, n'utiliser que la partie du circuit qui va capter la puissance réfléchie :

Voici un document intéressant qui donne un schéma détaillé d'un coupleur directionnel :
http://f5zv.pagesperso-orange.fr/RADIO/RM/RM07/RM07g/RM07g02.html

Voici un autre montage d'un coupleur HF directionnel :
http://f5xg.jimdo.com/mesure/coupleur-directionnel-hf/

Ainsi avec ce type de montage assurant le routage de l'énergie réfléchie vers une charge résistive et intercalé entre l'Ampli HF et la bobine à effet Vialle, il serait peut-être possible de récupérer une grande partie de la puissance HF réfléchie vers la charge.

Cela permettrait d'utiliser cette énergie négative en retour et aussi d'éviter que le transistor HF ne surchauffe...

7 décembre : Voici une mesure de la puissance HF Directe (FWD) et Réfléchie (REF) effectuée sur le NextGen v1.4.5. La sortie du conducteur collecteur de Vialle est court-circuitée et agit en réflecteur HF. La lampe de charge de 12V/5W est connectée en série (entre l'ampli HF et la bobine) avec le ROS/Wattmètre HF et utilise l'énergie réfléchie par le collecteur de Vialle.

Bonne réplication et Bonnes expériences...

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