Патент Тесла (аппарат для передачи электроэнергии)

Заявка формирует часть патента № 649,621, 15 мая, 1900 года. Оригинальная заявка заполнена 2 сентября,1897 года, Серийный № 650,343. Разделена и эта заявка заполнена 19 февраля,1900 года. Серийный № 5,780. Всем кого это может касаться: Да будет известно что я, Никола Тесла, житель соединенных штатов, изобрел определенно новое и полезное усовершенствование в аппарате для передаче электроэнергии, которое описывается в этой заявке в составе с рисунками. Эта заявка является частью заявки заполненной мной 2 сентября,1897 года, серийный №. 650,343, названной "Системы передачи электроэнергии" и базируется на новых и полезных особенностях и комбинациях аппаратов показанных и описанных в названной заявке для выполнения метода здесь раскрытого и заявленного. Изобретение которое формирует предмет моей настоящей заявки включает передающую катушку или проводник в котором электрические токи или колебания вырабатываются и которая настроена заставлять такие токи или колебания распространяться путем проводимости через природную среду от одной точки к другой удаленной от нее и приемной катушке или проводнике в такой удаленной точке адаптированной быть возбужденной путем колебаний или токов распространяющихся от передатчика.Этот аппарат показан совместно с рисунком, который схематически иллюстрирует его. A катушка, как правило множества витков и очень большого диаметра, скрученная в спиральную форму также вокруг магнитного сердечника или нет, как может требоваться. C вторичная катушка формируемая проводником намного большего размера и меньшей длинны скрученной вокруг и в притык к катушке A. Аппарат в одной точке используется как передатчик, катушка A в этом случае составляет высоковольтную, вторичную, и катушка C первичную, намного меньшего напряжения, трансформатора. В цепь первички C включен соответствующий источник тока G. Один вывод вторички A находится в центре спиральной катушки, и из этого вывода ток течет по проводнику B к терминалу D, желательно большой поверхности, сформированной или поддерживаемой такими средствами как аэростат на высоте Соответствующей для целей передачи. Другой вывод вторички A подсоединен к земле, и, если требуется, к первичке тоже, чтобы последняя могла быть главным образом такого же потенциала как расположенные рядом части вторички, таким образом гарантируя безопасность. На приемной станции применяется трансформатор аналогичной конструкции; но в этом случае длинная катушка A' составляет первичку, и короткая катушка C' вторичка, трансформатора. В цепь последней подсоединены лампы L, двигатели M, или другие приборы для утилизации тока. Поднятые терминал D' соединен с центром катушки A', и другой вывод названной катушки соединен с землей и желательно, также, с катушкой C' для целей выше указанных. Длинна тонкого провода катушки в каждом трансформаторе должна приблизительно равняться одной четвертой от длины волны электрических колебаний в цепи, эта оценка базируется на скорости распространения колебаний через саму катушку и цепь с которой ее требуется использовать. 75 В качестве иллюстрации, если скорость с которой ток пересекает цепь включая катушку будет 185000 миль за секунду тогда частота 925 раз за секунду будет поддерживать 925 стоячих волн в цепи 185000 миль длинной и каждая волна будет 200 миль в длине. Для такой низкой частоты, которая будет установлена только когда необязательно для оперирования моторами обычного вида при условиях выше изложенных, Я буду использовать вторичку 50 миль в длину. Путем такой регулировки или соотношения длины провода во вторичной катушке или катушках точки наивысшего потенциала сделаны чтобы совпадать с поднятыми терминалами D D', и будет понятно что какая бы длина не была дана проводам это требование должно быть выполнено чтобы получить наилучшие результаты. Будет легко понятно что когда выше установленные отношения существуют лучшие условия для резонанса между передающими приемными цепями получены, и благодаря факту что точки наивысшего потенциала в катушках или проводниках A A' совпадают с поднятыми терминалами максимальный поток тока будет иметь место в двух катушках, и это, далее, непременно подразумевает что емкость и индуктивность в каждой из цепей имеют такие значения чтобы гарантировать наиболее благоприятные условия синхронизма с колебаниями. Когда источник тока G задействован и вырабатывает быстро пульсирующие или осциллирующие токи в цепи катушки C, соответствующие индуцированные токи очень высокого потенциала генерируются во вторичной катушке A, и из-за этого потенциал в ней постепенно увеличивается с количеством витков по отношению к центру и разница потенциалов между смежными витками сравнительно маленькая очень высокого потенциала невозможного с обычными катушками может быть успешно получена. В качестве главного объекта для которого аппарат создан является выработка тока черезмерно высокого потенциала, этот объект является облегченным путем использования первичного тока очень значительной частоты; но частота токов в большой степени произвольна, для если потенциал будет достаточно высоким и выводы катушек будут подняты на соответствующую высоту где атмосфера разряжена слой воздуха будет служить как проводящая среда для выработанного тока и последний будет передаваться через воздух, с, может быть, даже меньшим сопротивлением чем через обычный проводник. Что касается поднятию терминалов D D', очевидно что это есть значение которое будет определено множеством вещей, как путем количества и качества выполненной работы, путем условий атмосферы, и также характером окружающей местности. Таким образом если в окрестностях будут высокие горы терминалы должны быть на большей высоте, и обычно они должны всегда быть на высоте намного большей чем самый высокий объект возле них. Путем описанных средств практически любой потенциал что требуется может быть выработан, токи через воздушный слой могут быть очень маленькими, таким образом уменьшая потери в воздухе. Аппарат на приемной станции реагирует на токи распространяющиеся от передатчика способом который будет легко понятным из следующего описания. Первичная цепь приемника—что есть, тонкий провод катушки A'—является возбужденным путем токов распространяющихся проводимостью через промежуточную природную среду от передатчика, и эти токи индуцируют во вторичной катушке C' другие токи которые утилизируются для задействования приборов включенных в ее цепь. Очевидно приемные катушки, трансформаторы, или другие аппараты могут быть подвижны—как, например, когда они находятся на воздушном или морском судне. В предыдущем случае подсоединение вывода приемного аппарата к земле может быть не постоянно, а может быть прервано или индуктивно установлено без отклонения от сути моего изобретения. Было замечено что явление здесь включенное в передачу электроэнергию является одной из истинных проводимостей и не смешивается с явлением электрической радиации (излучения) которое прежде было исследовано и которое из-за очень природности и режима распространения приводит в практическую невозможность передачу любого ощутимого количества энергии на такие расстояния которые имеют практическую важность. Что я теперь заявляю как свое изобретение есть— 1.Комбинирование с передающей катушкой или проводником подсоединенным к земле и к поднятому терминалу соответственно, и средств для производства в них электрических токов или колебаний, приемной катушки или проводника аналогично подсоединенного к земле и к поднятому терминалу, на удалении от передающей катушки и адаптированного возбуждаться токами заставленными распространяться через нее путем проводимости через промежуточную природную среду, вторичного проводника находящегося в индуктивной связи с приемным проводником и устройств для утилизации тока в цепи названного вторичного проводника, как установлено выше. 2. Комбинирование с передающей катушкой или проводником имеющей свои концы присоединенными к земле и к поднятому терминалу соответственно, первичной катушки в индуктивной связи для этого и источника электрических колебаний в названной первичной цепи, приемного проводника или катушки имеющей свои концы присоединенными к земле и к поднятому терминалу соответственно и адаптированных возбуждаться токами причененных распространяться от передатчика через природную среду и вторичной цепи в индуктивной связи с приемной цепью и приемными устройствами соединенными с ней, как установлено выше. 3. Комбинирование с передающим инструментом включающим трансформатор имеющим свою вторичку присоединенную к земле и к поднятому терминалу соответственно, и средств для испускания электрических колебаний в ее первичку, приемного инструмента включающего трансформатор имеющим его первичку аналогично подсоединенной к земле и к поднятому терминалу, и преобразующего устройства соединенного с его вторичкой, емкость и индуктивность двух трансформаторов имеет такие значения чтобы гарантировать синхронизм с испускаемыми колебаниями, как установлено выше. 4. Комбинирование с передающим инструментом включающим электрический трансформатор имеющим свою вторичку присоединенную к земле и к поднятому терминалу соответственно, и средств для испускания электрических колебаний на его первичку, приемного инструмента включающего трансформатор имеющим его первичку аналогично подсоединенной к земле и к поднятому терминалу, и преобразующего устройства соединенного с его вторичкой, емкость и индуктивность вторички передающей и первички приемных инструментов имеет такие значения чтобы гарантировать синхронизм с испускаемыми колебаниями, как установлено выше. 5. Комбинирование с передающей катушкой или проводником подсоединенному к земле и к поднятому терминалу соответственно, и средств для производства электрических токов или колебаний в ней, приемной катушки или проводника аналогично подсоединенной к земле и к поднятому терминалу и синхронизированных с передающей катушкой или проводником, как установлено выше. 6. Комбинирование с передающим инструментом включающим электрический трансформатор, имеющим свою вторичку присоединенную к земле и к поднятому терминалу соответственно, приемного инструмента включающего трансформатор, имеющим его первичку присоединенную к земле и к поднятому терминалу, приемная катушка будет синхронизирована с такой же катушкой передатчика, как установлено выше. 7. Комбинирование с передающей катушкой или проводником подсоединенному к земле и к поднятому терминалу соответственно, и средств для производства электрических токов или колебаний в ней, приемной катушки или проводника аналогично подсоединенной к земле и к поднятому терминалу, названная катушка или катушки имеет длину эквивалентную одной четвертой длины волны распространенных колебаний, как установлено выше. 8. Комбинирование с передающей катушкой или проводником подсоединенному к земле и к поднятому терминалу соответственно, и адаптированной причинять распространение токов или колебаний путем проводимости через природную среду, приемной цепи аналогично подсоединенной к земле и к поднятому терминалу, и емкости и индуктивности таких чтобы их периоды вибраций были такие же как у передатчика, как установлено выше. 9. Передающая или приемная цепь здесь описанная, подсоединенному к земле и к поднятому терминалу соответственно, и сконструированных таким способом чтобы поднятый терминал заряжался до максимального потенциала развиваемого в цепи, как установлено выше. 10. Комбинирование с передающей катушкой или проводником подсоединенному к земле и к поднятому терминалу соответственно приемной цепи имеющей период вибрации соответствующий такому же у передающей цепи и аналогично подсоединенной к земле и к поднятому терминалу и сконструированных таким способом чтобы поднятый терминал заряжался до максимального потенциала развиваемого в цепи, как установлено выше. NIKOLA TESLA. Witnesses: parker W. page, maecellus bailey,