Ecranele metalice suprapuse pe vene izolate le protejează de influența reciprocă și de influența câmpului exterior. Încărcările pe venele plasate în interiorul ecranului induc pe suprafața sa interioară încărcări egale cu prima în magnitudine, dar opuse în semn. În același timp, pe suprafața exterioară a ecranului sunt încărcate concentrate, egale în magnitudine și semnează încărcăturile venelor. Acuzațiile sunt aranjate în afara ecranului nu afectează starea de conductori electrici de cablu, deoarece acestea câmp taxe în spațiul interior este compensat taxele de câmp induse pe suprafața exterioară a ecranului metalic.
Conform principiului de funcționare, ecranele sunt împărțite în electrostatice, magnetostatice și electromagnetice. Ecranele electrostatice și magnetostatice funcționează datorită conductivității electrice și magnetice a materialelor utilizate. Aceste ecrane sunt eficiente numai în regiunea cu frecvență joasă. În regiunea de înaltă frecvență, efectul dorit este obținut prin utilizarea de ecrane electromagnetice, a căror acțiune se bazează pe reflectarea undelor electromagnetice de pe suprafața ecranului și pe descompunerea energiei de înaltă frecvență în grosimea ecranului metalic. Atenuarea energiei în ecran se datorează pierderilor termice din curenții turbionari. Cu cât este mai mare frecvența energiei transmise și cu atât ecranul este mai gros; cu cât este mai mare atenuarea ecranului. Reflexia energiei din ecran este asociată cu o discrepanță între caracteristicile undei materialului izolator și ecranul metalic. Cu cât diferă acestea, cu atât este mai puternic efectul de ecranare datorat reflecției.
În Fig. 3-21 este o diagramă a trecerii energiei electromagnetice prin ecran. Câmpul electromagnetic interferențe W, atingând ecranul, trece parțial prin ea, atenuând astfel, grosimea acesteia și reflectate parțial. Energia reflectată la izolarea - ecranul este desemnat W 01. A doua graniță (Screen - izolare) reflecție secundară are loc de energie (W 02), și numai balanța energetică (W e) intră în spațiul protejat. Ca rezultat al trecerii energiei prin ecran, magnitudinea lui scade de la W la W e. De fapt, procesul este mai complex: energia este reflectată în mod repetat din granițele izolației - ecranul - izolația.
Fig. 3-21. Schema de trecere a energiei electrice prin ecran.
Interferența câmpului W; W 01 și W 02 sunt câmpurile reflectate; W e - câmpul din spatele ecranului.
Ecranarea efectivă considera ecranare factor E, care este un raport de intensități ale câmpului electromagnetic în orice punct din spațiu când ecranul stocului ecranat (e E și H e) la intensitatea câmpului electromagnetic în acest punct fără ecran (E și H):
Coeficientul de screening E variază de la 1 la 10. Eficiența ecranului poate fi exprimată prin atenuarea ecranării A e:
Cu cât coeficientul de screening E este mai mic, cu atât este mai mare atenuarea atenuării A e. Factor de protecție
unde primul termen din partea dreaptă corespunde examinării absorbției, iar cel de-al doilea la ecranul reflexiei; - grosimea ecranului; - rezistența la izolație a undelor; - Rezistență la valuri de metal,
Atenuarea ecranării, care caracterizează valoarea de amortizare introdusă de ecran,
unde este atenuarea ecranării atenuării; - atenuarea de la examinarea reflexiei.
Atenuarea datorată ecranării absorbției A II se datorează pierderilor termice datorate curenților turbionari în ecran. Cu cât este mai mare frecvența și cu cât este mai mare grosimea ecranului, cu atât este mai mare efectul de ecranare. Cu o creștere a permeabilității magnetice μ și a conductivității ecranului γ, efectul de screening se îmbunătățește; prin urmare, efectul de screening al ecranelor magnetice este mai mare decât cel al ecranelor nonmagnetice.
Atenuarea de la ecranare până la reflexie A 0 se datorează discrepanței dintre rezistențele de undă ale izolației z și ecranului metalic z e. Cele mai eficiente sunt ecrane cu mai multe straturi (cupru-oțel sau cupru-oțel-cupru). Eficiența crescută a acestor ecrane este explicată prin reflectări suplimentare ale energiei la limitele diferitelor metale și pierderi reduse de energie datorate prezenței unui strat de cupru al ecranului în apropierea sursei de energie. În stratul de cupru, amortizarea predomină, iar în stratul de oțel, atenuarea atenuării este predominantă.
Adâncimea de penetrare a câmpului
Acțiunea de ecranare a ecranului cablului coaxial se datorează absorbției energiei în grosimea ecranului prin curenți turbionari. Coeficientul de ecranare al ecranului solid (conductor extern al cablurilor coaxiale) poate fi determinat din formula aproximativă
unde # 8710; - grosimea ecranului; D - diametrul interior al ecranului; este coeficientul de propagare. Rezistența ecranului de panglica la frecvențe joase este aproximativ egală cu rezistența la un curent constant. La frecvențe mai mari de 3 MHz rezistența este dependentă în mod liniar de frecvență:
unde kg este coeficientul de împrăștiere, care depinde de datele structurale ale panglicii, determinată experimental.
Proprietățile de ecranare ale panglicii cresc cu densitatea în creștere. În Fig. Figurile 3-22 prezintă dependența de frecvența atenuării tranzitorii între miezurile ecranate și scuturile sub formă de panglică. Coeficientul de screening al panglicilor metalice
unde u este coeficientul de elicitate al panglicii, în funcție de rapoartele dimensiunilor r și l:
. 0 0,1 0,2 0,5 1 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0
x. 1 0,015 1,044 1,156 1,489 1,94 2,23 3,17 4,17 5,55
Împletituri în trepte; b este distanța dintre firele ecranului; a este distanța dintre centrele firelor ecranului; r 0 este raza sârmei de sită; r este raza ecranului.
În Fig. Figura 3-23 arată dependența atenuării ecranului Ae pe unghiul de prindere a. Ecranul ideal este un ecran cilindric solid (tub).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: