Рис. 1.4.1. Схема прохождения электрической энергии через экран.поле помех; W 01 и W 02 -отраженные поля; W э - поле за экраном.
Эффективность экранирования учитывают коэффициентом экранирования Э, представляющим собой отношение напряженностей электромагнитного поля в какой-либо точке экранированного пространства при наличии экрана (Е э и Н э ) к напряженности поля в этой же точке без экрана (Е и Н):
Коэффициент экранирования Э изменяется в пределах 1-10. Эффективность экрана можно выражать через затухание экранирования Аэ:
Чем меньше коэффициент экранирования Э, тем больше величина затухания экранирования А э. Коэффициент экранирования
где первый член в правой части соответствует экранированию поглощения, а второй-экранированию отражения; ∆ - толщина экрана; zи - волновое сопротивление изоляции; zм - волновое сопротивление металла экрана,
Затухание экранирования, характеризующее величину затухания, вносимого экраном,
где Ап - затухание экранирования поглощения; Ао - затухание от экранирования отражения.
Затухание от экранирования поглощения А II обусловлено тепловыми потерями на вихревые токи в экране. Чем выше частота и больше толщина экрана, тем больше эффект экранирования. С увеличением магнитной проницаемости μ и проводимости экрана γ улучшается экранирующий эффект; поэтому эффект экранирования магнитных экранов больше, чем немагнитных.
Затухание от экранирования на отражение А0 обусловлено несоответствием волновых сопротивлений изоляции zи и металла экрана zэ . Наиболее эффективными являются многослойные экраны (медь - сталь или медь - сталь - медь). Повышенная эффективность таких экранов объясняется дополнительными отражениями энергии на границах различных металлов и малыми потерями энергии благодаря наличию медного слоя экрана вблизи источника энергии. В медном слое преобладает затухание на отражение, а в стальном слое - затухание на поглощение.
Глубина проникновения поля
Экранирующее действие экрана коаксиального кабеля обусловлено поглощением энергии в толще экрана на вихревые токи. Коэффициент экранирования сплошного экрана (внешнего проводника коаксиальных кабелей) может быть определен по приближенной формуле
где ∆ - толщина экрана; D - внутренний диаметр экрана; k - коэффициент распространения. Сопротивление экрана из оплетки при низких частотах примерно равно сопротивлению при постоянном токе. При частотах выше 3 Мгц сопротивление линейно зависит от частоты:
где α - коэффициент рассеяния, зависящий от конструктивных данных оплетки, определяемый экспериментально.
Экранирующие свойства оплетки повышаются с увеличением ее плотности. На рис. 1.4.2 приведена зависимость от частоты переходного затухания между экранированными жилами с экранами в виде оплетки. Коэффициент экранирования металлических оплеток
где H - коэффициент спиральности оплеток, зависящий от отношений размеров r и l:
. . . 0 0,1 0,2 0,5 1 1,5 2,0 3,0 4,0 5.0
H. . . 1 0,015 1,044 1,156 1,489 1,94 2,23 3,17 4,17 5,55- шаг оплетки; b - расстояние между проволоками экрана; а - расстояние между центрами проволок экрана; r0 - радиус проволоки экрана; гэ - радиус экрана.
Читайте также
Разработка лабораторного стенда Измерение опасных акустических сигналов
Для
человека слух является вторым по информативности после зрения. Поэтому одним из
довольно распространенных каналов утечки информации является акустический
канал. В акустическом канал ...
Подвеска оптического кабеля на опорах
В
настоящее время на ВОЛП-ВЛ применяются следующие типы ОК:
ОКГТ
- оптический кабель, встроенный в грозозащитный трос;
ОКСН
- оптический кабель самонесущий;
ОКНН
- оптический ...
Применение МПК в системах передачи информации
Каждое из трех предшествующих столетий ознаменовалось появлением какой-то
технологии, развитие которой определяло прогресс в этом столетии. 18 век -
механические системы, 19 - паровые ма ...