Principi skrininga magnetnih polja

Za zaštitu magnetnog polja koriste se dvije metode:

Metoda zaklanja;

Ekran magnetskog polja.

Razmotrite jedni druge iz ovih metoda.

Metoda zaklanja ekrana magnetskog polja.

Metoda shunt magnetskog polja koristi se za zaštitu od konstantne i polako mijenjajući naizmjenično magnetsko polje. Zasloni su izrađeni od feromagnetskih materijala s visokim relativnim magnetnim uvidom (čelik, permalla). U prisustvu magnetske indukcije, uglavnom je u svojim zidovima (slika 8.15), koji imaju mali magnetni otpor u odnosu na zračni prostor unutar ekrana. Kvalitet projekcije ovisi o magnetskoj propusnosti ekrana i otpornosti magnetnog cjevovoda, I.E. Deblje ekran i manje šavova, nespremnici, prelazeći smjer magnetnih indukcijskih linija, efikasnost projekcije bit će veća.

Način premještanja ekrana magnetskog polja.

Način premještanja ekrana magnetskog polja koristi se za zaštitu varijabli visokofrekventnih magnetskih polja. U ovom se slučaju koriste ekrani bez magnetnih metala. Screening se temelji na indukcijskom fenomenu. Ovde je fenomen indukcije koristan.

Stavili smo na stazu uniformnog naizmeničnog magnetnog polja (slika 8.16, a) bakreni cilindar. ED varijable bit će date u njoj, koje će zauzvrat stvoriti varijable indukcijske struje Vortex (Foucault Currents). Magnetno polje tih struja (slika 8.16, b) bit će zatvoreno; Unutar cilindra bit će usmjeren prema uzbudljivom polju, a izvan njegovih granica - na istu stranu kao i uzbudljivo polje. Rezultirajući polje (slika 8.16, b) pokaže se da bi bio oslabljen cilindrom i ojačana izvan njega, I.E. Polja polja dogodila su se iz područja koja je zauzimala cilindar, u kojoj se zaključuje njegov zaštitni efekt, što će biti efikasniji od manje električnog otpora cilindra, tj. Što više Vortex struje teku duž nje.

Zbog površinske efekta ("efekt kože), gustoća vrtloškog struja i čvrstoća naizmjeničnog magnetnog polja dok se produbljuje u metal padova pod eksponencijalnim zakonom.

, (8.5)

gde (8.6)

- Pokazatelj smanjenja polja i tekućine zvani ekvivalentna dubina prodora.

Evo relativne magnetske propusnosti materijala;

- vakuum magnetska propusnost, jednaka 1,25 * 10 8 GN * CM -1;

- otpornost materijala, Ohm * cm;

- Frekvencija Hz.

Vrijednost ekvivalentne dubine penetracije povoljno je karakterizirana zaštitnim efektom vrtloškog struja. Manji X 0, veće magnetno polje stvoreno od strane njih, koje su raseljene iz prostora zauzete ekranom, vanjsko polje polje poplava.

Za ne-magnetni materijal u formuli (8,6) \u003d 1, zaštitni efekt je određen samo i. A ako je ekran izrađen od feromagnetskog materijala?

Uz jednak učinak, bit će bolje, jer\u003e 1 (50..100) i X 0 bit će manje.

Dakle, X 0 je kriterij oklopnog efekta vrtloškog struja. Interesantno je procijeniti koliko puta gustina struje i napetosti magnetnog polja postaje manja na dubini x 0 u odnosu na površinu. Da biste to učinili, u formuli (8.5) zamenite X \u003d x 0, a zatim

tamo gdje se vidi da na dubini x 0, tekućinu tekućinu i napetost magnetskog polja padaju u vrijeme, tj. Prije 1/272, što je 0,37 iz gustoće i napetosti na površini. Budući da je slabljenje polja samo u 2,72 puta Na dubini x 0 nije dovoljno da okarakteriziramo zaštitni materijal, zatim još dvije vrijednosti dubine prodora x 0,1 i x 0,01, karakterizirajući pad trenutne gustoće i napon polja od 10 i 100 puta iz njihovih vrijednosti na površini.

Izrazite vrijednosti x 0,1 i x 0,01 kroz vrijednost x 0, za to, jednadžba će se temeljiti na bazi izražavanja (8.5)

I ,

odlučivanje koje dobijamo

x 0,1 \u003d x 0 ln10 \u003d 2.3x 0; (8.7)

x 0,01 \u003d x 0 ln100 \u003d 4,6x 0

Na osnovu formula (8,6) i (8.7) za različite zaštitne materijale u literaturi, date su dubine dubine prodora. Isti podaci, u svrhu vidljivosti, dajemo i mi i mi smo u obliku tablice 8.1.

Iz tabela se može vidjeti da za sve visoke frekvencije, počevši od raspona srednjih talasa, ekran iz bilo kojeg metala debljine 0,5..1,5 mm djeluje vrlo efikasno. Prilikom odabira debljine i materijala ekrana nije potrebno nastaviti iz električnih svojstava materijala, ali da se vodimo razmatranja mehaničke čvrstoće, krutosti, otpornosti na koroziju, praktičnost priključnih pojedinačnih dijelova i implementacije između njih prijelazni kontakti s malim otpornošću, lemljenjem posla, zavarivanje, zavarivanje i zavarivanje radnih mjesta, zavarivanje, zavarivanje i sl.

Iz tablice podataka slijedi to za frekvencije više od 10 MHz bakrenih filma, posebno od srebrne debljine manje od 0,1 mm daje značajan zaštitni efekt.. Stoga je na frekvencijama iznad 10 MHz, moguće je koristiti ekrane iz folije Getinaks ili drugi izolacijski materijal s bakrenim ili srebrnim obloženim na njemu.

Čelik se može koristiti kao ekrani, samo treba pamtiti da se zbog visoke otpornosti i pojave histereze, ekran može postići značajne gubitke u zaštitnim lancima.

Filtracija

Filtriranje je glavno sredstvo slabljenja strukturne smetnje stvorene u krugovima napajanja i prebacivanje DC i AC. Izloženi filtri za smetnje u tu svrhu omogućavaju smanjenje provodljivog smetnji, iz vanjskih i unutrašnjih izvora. Efikasnost filtracije određena je ubrizgavanjem filtera:

db

Sljedeći osnovni zahtjevi predstavljeni su filtru:

Osiguravanje unaprijed određene efikasnosti s u traženom frekvencijskom rasponu (uzimajući u obzir unutarnji otpor i opterećenje električnog kruga);

Ograničenje dopuštenog pad stalnog ili naizmjeničnog napona na filtru na maksimalnoj struji opterećenja;

Osiguravanje prihvatljivog nelinearnog izobličenja napona napajanja koji određuju zahtjeve za linearnost filtera;

Konstruktivni zahtjevi - Efikasnost projekcije, minimalne cjelokupne dimenzije i težine, osiguravajući normalan toplinski režim, otpornost na mehaničke i klimatske utjecaje, proizvođača dizajna itd.;

Elementi filtra trebaju biti odabrani uzimajući u obzir nazivne struje i napone električnog kruga, kao i napetosti uzrokovane naponima i strujama uzrokovanim nestabilnošću električnog načina i procesa tranzicije.

Kondenzatori. Primijenite kao neovisni elementi smetnji i kao paralelne veze filtera. Konstruktivni interferencijski kondenzatori podijeljeni su u:

Bipolarni tipovi K50-6, K52-1b, TO JE K53-1A;

Referentne vrste KO, KO-E, KDO;

Kontrole ne podnositelja zahtjeva K73-21;

Prolazeći koaksijalni tipovi KTP-44, K10-44, K73-18, K53-17;

Kondenzatorski blokovi;

Glavna karakteristika interferencijskog kondenzatora ovisnost je od njegove impedancije od frekvencije. Da bi se smanjilo smetnje u frekvencijskom rasponu, može se koristiti oko 10 MHz, dvopolni kondenzatori, uzimajući u obzir nisku dužinu svojih zaključaka. Podrška za sametnje sametnji primjenjuju se na frekvencije od 30-50 MHz. Simetrični prelaznici se koriste u dvožičnom lancu do frekvencija od oko 100 MHz. Prolazni kondenzatori djeluju u širokom frekvencijskom rasponu od oko 1000 MHz.

Induktivni elementi. Primijenjeni kao neovisni elementi za suzbijanje smetnji i kao sekvencijalne veze filtera smetnji. Konstruktivno najčešćim prihodima posebnih vrsta:

Okreće se na feromagnetskoj jezgri;

Canty.

Glavna karakteristika umetke smetnji je ovisnost njene impedancije od frekvencije. Na niskim frekvencijama, preporučuje se upotreba magnetodielektričnih jezgra od maroda PP90 i PP250, napravljene na osnovu M-Perpaoma. Za suzbijanje smetnji u krugove opreme sa strujama do 3A, preporučuje se korištenje vrste tipa DM, s velikim nominalnim vrijednostima struja - prigušivanje serije D200.

Filtri. Keramički prolazni filtri tipa B7, B14, B23 dizajnirani su za suzbijanje smetnji u lancima konstantnih, pulsirajućih i naizmjeničnih struja u frekvencijskom rasponu od 10 MHz do 10GHz. Dizajni takvih filtera predstavljeni su na slici 8.17

Filteri B7, B14, B23 ubrizgavani u frekvencijski raspon 10..100 MHz povećava se sa otprilike 20..30 do 50..60 dB, a u frekvencijskom rasponu preko 100 MHz prelazi 50 dB.

Keramički prolazni filtri tipa B23B izgrađeni su na temelju diskovnih keramičkih kondenzatora i labavi feromagnetskim prihodima (slika 8.18).

Besusless chokes su cevastom feromagnetske jezgre iz Ferrite 50 RF-2, obučene u prolazni izlaz. Inkvizitet gasa je 0,08 ... 0,13 μh. Kućište filtra izrađeno je od keramičkog materijala UV-61 koji ima visoku mehaničku čvrstoću. Kućište se metalizira srebrni sloj kako bi se osigurala mala tranzicijska otpornost između vanjskog kondenzatora i navojnog navoja, s kojom se filter pričvršćuje. Kondenzator na vanjskom obodu leban je u kućište filtra., I unutarnje - do prolaznog izlaza. Zaptivanje filtra osigurava se popunjavanjem jezgrenog sloja.

Za filtere B23B:

nominalni kontejneri filtera - od 0,01 do 6,8 μF,

nazivni napon 50 i 250V,

nazivna struja do 20A,

Ukupne dimenzije filtra:

L \u003d 25 mm, d \u003d 12 mm

B23B Filtrirano prigušenje u frekvencijskom rasponu od 10 kHz do 10 MHz povećava se sa otprilike 30..50 do 60..0 dB i u frekvencijskom rasponu preko 10 MHz prelazi 70 dB.

Za perspektivu u na brodu, upotreba posebnih žica smetnji s ferronapplementima imaju visoku magnetsku propusnost i velike specifične gubitke. Dakle, u ožičenju marke PPE-a, prigušenje u frekvencijskom rasponu je 1 ... 1000 MHz povećava se sa 6 do 128 dB / m.

Poznati dizajn višeeverskih konektora, u kojim se svaki kontakt instalira jedan P-u obliku interferencije u obliku slova.

Ukupne dimenzije ugrađenog filtra:

dužina 9,5 mm,

prečnik 3,2 mm.

Prigušenje filtra u lancu od 50 OHM je 20 dB na frekvenciji od 10 MHz i do 80 dB na frekvenciji od 100 MHz.

Filtracija digitalnih rezonalnih krugova.

Smetnje impulsa u napajanjem proizašćim u procesu prebacivanja digitalnih integriranih krugova (CIS), kao i prodornih vanjskih staza, mogu dovesti do pojave kvarova u radu uređaja za preradu digitalnih uređaja za obradu podataka.

Načini dizajna kruga koriste se za smanjenje nivoa smetnji u gumama napajanja:

Smanjenje induktivnosti guma "Power", uzimajući u obzir međusobnu magnetnu vezu direktnih i obrnutih vodiča;

Smanjenje dužina guma "Power", koje su zajedničke za struje za razne CIS;

Usporavanje fronta impulsa struje u gumama ishrana pomoću smetnjih kondenzatora;

Topologija racionalnog lanca napajanja na štampanoj ploči.

Povećanje veličine presjeka vodiča dovodi do smanjenja vlastite induktivnosti guma, a također smanjuje njihov aktivni otpor. Potonje je posebno važno u slučaju gume "Zemlje", što je obrnuti dirigent za signalne lance. Stoga, u višeslojnim štampanim pločama, preporučljivo je izvesti gume "Power" u obliku provodnih aviona koji se nalaze u susjednim slojevima (slika 8.19).

Napajanje za napajanje koje se koriste u čvorovima za ispis na digitalnim upotrebama imaju velike poprečne dimenzije u odnosu na gume izrađene u obliku tiskanih vodiča, te stoga manje induktivnosti i otpora. Dodatne prednosti montiranih guma su:

Pojednostavljeni lanci signalnih signala;

Povećavanje krutosti PP-a zbog stvaranja dodatnih rebara koja obavljaju ulogu ograničavanja koji štite IP sa šarkama ERREGA od mehaničkih oštećenja tijekom instalacije i konfiguracije proizvoda (slika 8.20).

High-Tech je guma "Napajanje", izrađene u tiskanoj metodi i pričvršćivanju na PP vertikalno (slika 6.12b).

Poznati dizajni šarkenih guma instalirani pod kućištem IP-a koji se nalaze na ploči s redovima (slika 8.22).

Izgrađene strukture guma "Power" pružaju veliki kružni kapacitet, što dovodi do smanjenja talasnog otpora dalekovoda i, prema tome, da smanji nivo smetnji pulsa.

IP ožičenje napajanja na PP-u treba izvesti ne uzastopno (slika 8.23a), a paralelno (slika 8.23b)

Potrebno je koristiti ožičenje napajanja u obliku zatvorenih kontura (Sl.8.23b). Ovaj se dizajn približava svojim električnim parametrima na ravni surađene snage. Da bi se zaštitilo od utjecaja vanjskog oksidnog magnetnog polja oko perimetra PP, treba osigurati vanjski zatvoreni krug.

Tlo

Sistem uzemljenja je električni krug koji ima svojstvo za održavanje minimalnog potencijala, što je referentna razina u određenom proizvodu. Sistem uzemljenja u ES-u trebao bi osigurati signalne i lance napajanja povratka, zaštititi ljude i opremu od kvarova u krugovima za napajanje, uklonite statičke troškove.

Sljedeći osnovni zahtjevi nameću se u sustavima uzemljenja:

1) minimiziranje opće impedance "Zemlje" gume;

2) Nepostojanje zatvorenih kontura za uzemljenje osjetljivim na magnetna polja.

ES zahtijevaju najmanje tri odvojena uzemljena lanca:

Za signalne krugove sa niskim strujom i naponom;

Za krugove napajanja sa velikom potrošnjom energije (napajanje, izlazne kaskade es itd.)

Za lance tijela (šasija, paneli, zasloni i metalizaciju).

Električni lanci u ES-u su utemeljeni na sljedeće načine: u jednom trenutku i u nekoliko točaka najbliže referentnoj tački tla (slika 8.24)

U skladu s tim, sistem uzemljenja može se nazvati jednokrevetnim i multipoint.

Najveći nivo smetnji se javlja u jednointočkom sistemu za uzemljenje sa uobičajenim uzastopno uključenim "Zemljinom" gumom (slika 8.24 a).

Daljnje je uzelata uklonjena, to je veći njegov potencijal. Ne treba se koristiti za lance sa velikom varijacijom potrošene energije, jer moćna fu stvara velike struje uzemljenja koje mogu utjecati na neinimnu futre. Ako je potrebno, najkritičnija fu treba biti povezana što bliže točki referentnog uzemljenja.

Višestruki sheme za uzemljenje (slika 8.24 c) treba koristiti za visokofrekventne sheme (F≥10 MHz), povezivanje fu-režima na bodovima najbliže referentnoj tački zemlje.

Za osjetljive krugove koristi se plutajući krug tla (slika 8.25). Takav sustav uzemljenja zahtijeva potpunu izolaciju kruga iz kućišta (visoki otpor i nizak kapacitet), inače se pokaže neefikasnim. Solarni elementi ili baterije mogu se koristiti kao sustavi napajanja, a signali moraju doći i napustiti krug putem transformatora ili optokojumčara.

Primjer implementacije razmatranih principa uzemljenja za digitalni pogon devet nogu na magnetskoj vrpci prikazani su na slici 8.26.

Postoje sledeće kopnene gume: tri signala, jedna snaga i jedno kućište. Najosjetljiviji na analogni interferentni FU (devet pročitanih pojačala) prizemljuje se pomoću dvije podijeljene gume "Zemlje". Devet pojačala unosa koji rade s velikim od čitanjem pojačala, nivoi signala, kao i programskim i sučeljama sa proizvodima za prijenos podataka povezani su na treću gumu za fiksnu signal. Tri DC motora i njihove kontrolne sheme, releji i solenoidi povezani su na napajanje "Zemljem". Najosjetljiviji upravljački motor pogonskog vratila povezan je drugima drugima u uzemljenje. Guma u ormaru "Zemlja" služi za povezivanje kućišta i kućišta. Signal, motorna i ormar "Zemlja" povezani su zajedno u jednom trenutku u izvoru sekundarnog napajanja. Treba napomenuti da je ekspedicija pripreme strukturnih shema instalacije u dizajnu OIE.

Screening magnetnih polja može se obaviti s dvije metode:

Zaštita uz pomoć feromagnetskih materijala.

Zaštita sa Vortex strujama.

Prva metoda se obično koristi prilikom zaštite trajnih zastupnika i niskih frekvencijskih polja. Druga metoda pruža značajnu efikasnost kada oklopite MP visoku frekvenciju. Zbog površinske efekta, gustoća vrtlože i intenzitet naizmjeničnog magnetnog polja kao eksponencijalnog zakona padne u metal:

Pokazatelj smanjenja polja i struje, koji se naziva ekvivalentna dubina prodora.

Što je manja dubina penetracije, veći struja teče u površinskim slojevima ekrana, veće je obrnuto zastupnik koji je kreiran od njega, koji premješta ekran, zauzet ekran, vanjsko polje izvora poplava. Ako je ekran izrađen od ne magnetnog materijala, tada će zaštitni efekt ovisiti samo o specifičnoj provodljivosti materijala i frekvencije oklopnog polja. Ako je ekran napravljen od feromagnetskog materijala, a drugim stvarima budu jednake, vanjsko polje u nju će se prepustiti u njemu. d. s. Zbog veće koncentracije magnetnih linija. S istom konkretnom provodljivošću materijala, Vortex struje će se povećati, što će dovesti do manje dubine prodora i za bolji oklopni efekat.

Pri odabiru debljine i materijala zaslona, \u200b\u200bnije potrebno nastaviti sa električnih svojstava materijala, već se voditi razmatranjima mehaničke čvrstoće, težine, krutosti, otpornosti na koroziju, praktičnost priključnih pojedinačnih dijelova i prijelaznih kontakata Između njih sa malim otporom, lemljenjem posla, zavarivanje i drugim stvarima.

Iz podataka tablice može se vidjeti da se za frekvencije iznad 10 MHz bakra i više srebrnih filmova s \u200b\u200bdebljinom od oko 0,1 mm daje značajan zaštitni efekt. Stoga, na frekvencijama iznad 10 MHz, sasvim je moguće koristiti ekrane iz folije Getiinaks ili fiberglas. Na visokim frekvencijama čelik daje veći oklopni efekt od ne-magnetnih metala. Međutim, vrijedi razmatrati da takvi ekrani mogu značajne gubitke u oklopljenim lancima zbog visoke otpornosti i pojave histereze. Stoga su takvi ekrani primjenjivi samo u slučajevima kada se ne možete smatrati uvodima u uvodne gubitke. Također, za veću efikasnost projekcije, ekranu bi trebao imati manju magnetnu otpornost od zraka, a zatim snage magnetnog polja nastoje proći kroz zidove ekrana i u manjem broju prodirati u prostor izvan ekrana. Takav je ekran podjednako pogodan za zaštitu od utjecaja magnetnog polja i zaštititi vanjski prostor od utjecaja magnetnog polja stvorenog izvorom unutar ekrana.

Postoji mnogo čeličnih razreda i permalloe s različitim veličancima magnetske propuštenosti, tako da za svaki materijal trebate izračunati veličinu dubine prodora. Izračun se vrši približnom jednadžbom:

1) Zaštita od vanjskog magnetnog polja

Magnetne linije vanjskog magnetnog polja (magnetna indukcija polja) bit će uglavnom u debljini zidova ekrana, koja ima malu magnetnu otpornost u odnosu na otpor prostora unutar ekrana. Kao rezultat toga, vanjsko magnetno polje smetnji neće utjecati na rad električnog kruga.

2) Screening vlastiti magnetsko polje

Takvo puzanje koristi se ako je zadatak zaštite vanjskih električnih krugova iz učinaka magnetnog polja stvorenog strujom zavojnice. Induktanstvo L, I.E. Kada je potrebno praktično lokalizirati smetnje stvorenu induktivnosti L, takav se zadatak riješi magnetskim ekranom, kao i shematski prikazan na slici. Ovdje će se gotovo svi dalekovodi za napajanje induktora polja zavojnice zatvoriti debljinom zidova zaslona, \u200b\u200bbez prelaska svojih ograničenja zbog činjenice da je magnetska otpornost ekrana mnogo manja od otpornosti okolnog prostora.

3) dvostruki ekran

U dvostrukom magnetnom ekranu možete zamisliti da će dio magnetskih dalekovoda koji će preći zidove jednog ekrana, bit će zatvoreni kroz debljinu drugih zidova zaslona. Slično tome, možete zamisliti i djelovanje dvostrukog magnetskog ekrana tijekom lokalizacije magnetskog smetnji stvorenog elementa električnog kruga unutar prvog (internog) ekrana: najveći dio magnetnih linija (magnetskih rasipanja) bit će zatvoreni kroz zidove vanjskog ekrana. Naravno, debljina zidova i udaljenost između njih trebala bi biti racionalno odabrana u dvostrukim ekranima.

Ukupni koeficijent zaštite dostiže najveću vrijednost u slučajevima kada je debljina zida i jaz između zaslona povećana proporcionalna na udaljenosti od centra ekrana, a veličina jaza je prosječna geometrijska veličina zidova zidova zidova ekrani susjedni prema njoj. U ovom slučaju koeficijent zaštite:

L \u003d 20LG (h / ne)

Proizvodnja dvostrukih ekrana u skladu s ovom preporukom praktično je teška od tehnoloških razmatranja. Mnogo je spremniji da odaberete udaljenost između granata pored zrakoplovnog ekrana, veće od debljine prvog ekrana, približno jednako udaljenosti između prve površine ekrana i ruba zaštićenog lančanog elementa (na primjer, IRIDULTIVY COILS). Izbor jedne ili druge debljine magnetnih ekrana zidova ne može se dati nedvosmislenim. Određuje se racionalna debljina zida. Materijal ekrana, frekvencija smetnji i određeni koeficijent zaštite. Korisno je razmotriti sljedeće.

1. Sa povećanjem frekvencije smetnji (frekvencija varijabilnog magnetskog polja smetnji), magnetska propusnost materijala pada i uzrokuje smanjenje zaštitnih svojstava ovih materijala, jer se magnetska propusnost opada, otpornost na Zaslon donesen na magnetni tok se povećava. U pravilu je smanjenje magnetske propusnosti s povećanjem frekvencije najintenzivnije u tim magnetskim materijalima koji imaju najveću početnu magnetnu propusnost. Na primjer, lima električni čelik s malom početnom magnetskom propustljivošću pomalo mijenja vrijednost JX-a s povećanjem frekvencije i permalla, imajući velike početne magnetske propustljivosti, vrlo osjetljivo na povećanje frekvencije magnetskog polja; Magnetska propusnost se naglo pada na frekvenciju.

2. U magnetskim materijalima izloženim visokofrekventnom magnetnom polju smetnji, površinski efekat je primetan, i.e., magnetni tok do površine zidova ekrana, uzrokujući povećanje magnetskog otpora ekrana. Prema takvim uvjetima, čini se da je gotovo beskorisno povećati debljinu zidova ekrana izvan tih vrijednosti koje su zauzeli magnetski tok na određenoj frekvenciji. Takav je zaključak nevjerovatan, za povećanje debljine zida dovodi do smanjenja magnetskog otpora ekrana, čak i uz prisustvo površine. Istovremeno, promjena magnetske propustljivosti trebaju biti u isto vrijeme u obzir u obzir u obzir. Budući da se pojava površine u magnetskim materijalima počinje utjecati na više od smanjenja magnetske propusnosti u niskom frekvencijskom području, utjecaj oba faktora za izbor iz debljine zidova zaslona bit će različit na različitim rasponima magnetske smetnje Frekvencije. U pravilu je smanjenje zaštićenih svojstava sa povećanjem frekvencije smetnji jači u ekranima od materijala sa visokom početnom magnetskom propustljivošću. Gore navedene karakteristike magnetskih materijala daju osnovu za preporuke za izbor materijala i debljine zidova magnetskih ekrana. Ove preporuke mogu se smanjiti na sljedeće:

A) ekrani od običnog električnog (transformatorskog) čelika sa niskom početnom magnetskom propustljivošću, može se koristiti ako je potrebno da bi se osiguralo male koeficijente za zaštitu (CE 10); Takvi ekrani pružaju gotovo nepromijenjeni zaštitni koeficijent u prilično širokom frekvencijskom opsegu, do nekoliko desetina kilometra; Debljina takvih ekrana ovisi o frekvenciji smetnji, a niža frekvencija, to je veća debljina ekrana; Na primjer, na magnetskoj frekvenciji polja od 50-100 Hz, debljina zidova ekrana trebala bi biti približno 2 mm; Ako je potrebno povećanje koeficijenta zaštite ili velike debljine ekrana, preporučljivo je primijeniti nekoliko zaštitnih slojeva (dvokrevetnih ili trostruki ekrana) manje debljine;

B) zasloni iz magnetskih materijala s velikom početnom propusnošću (na primjer, Permallah), može se primijeniti ako je potrebno da biste osigurali veliki zaštitni koeficijent (CE\u003e Y) u relativno užem frekvencijskom opsegu, s debljinom svake magnetske granata Odaberite više od 0,3-0,4 mm; Zaštitni učinak takvih ekrana počinje značajno pasti na frekvencijama, iznad nekoliko stotina ili hiljada Hertza, ovisno o početnoj propusnosti ovih materijala.

Svi gore navedeni magnetni zasloni vrijede za slaba magnetna smetnja. Ako je ekran u blizini moćnih izvora smetnji i postoje magnetni tokovi s velikom magnetnom indukcijom, kao što znate, potrebno je uzeti u obzir promjenu u magnetskoj dinamičkoj propusnosti, ovisno o indukciji; Također je potrebno razmotriti gubitke u debljini ekrana. Praktično sa tako snažnim izvorima magnetskih smetnjivih polja, u kojima bi bilo potrebno preispitati njihovu akciju na ekranima, osim nekih posebnih slučajeva koji ne predviđaju radio amaterske prakse i normalne uvjete za rad Uređaji za emitovanje.

Test

1. Kad bi magnetni zaštitnik, ekran trebao:
1) imaju manju magnetnu otpornost od zraka
2) posjeduju jednak zrak do magnetskog otpora
3) imaju veliku magnetnu otpornost od zraka

2. Kad zaštitite magnetsko polje uzemljenje ekrana:
1) ne utiče na efikasnost skrininga
2) povećava efikasnost magnetskog oklopa
3) smanjuje efikasnost magnetnog oklopa

3. Na niskim frekvencijama (<100кГц) эффективность магнитного экранирования зависит от:
a) Debljina ekrana, b) magnetska propusnost materijala, c) udaljenosti između ekrana i drugih magnetskih cjevovoda.
1) je istina samo A i B
2) je istinita samo b i in
3) je istinita samo a i in
4) Sve opcije su ispravne

4. U magnetskom oklopu na niskim frekvencijama, koristi:
1) bakar
2) aluminijum
3) Permalla.

5. U magnetskom oklopu na visokim frekvencijama, koristi:
1) gvožđe
2) Permalla
3) bakar

6. Na visokim frekvencijama (\u003e 100kHz), efikasnost magnetnog oklopa ne ovisi o:
1) Debljina ekrana

2) Magnetska materijala za propusnost
3) udaljenosti između ekrana i drugih magnetnih cjevovoda.

Rabljena literatura:

2. Semenenko, V. A. Informacijska sigurnost / V. A. Semenhenko - Moskva, 2008.

3. Yarochkin, V. I. Sigurnost / V. I. Yarochkin - Moskva, 2000.

4. Demirchang, K. S. Teorijski temelji elektrotehnike III Tom / K. S. Demirchen S.-PP, 2003.

Magnetni štitnik (Magnetska zaštita) - Zaštita objekta od efekata MAGN-a. Polja (trajne i varijable). Sovr. Studije u velikom broju naučnih područja (, geologija, paleontologija, biomagnetizam) i tehnologiju (svemirska istraživanja, nuklearna energija, nauka o materijalima) često su povezani sa mjerenjima vrlo slabih magneta. Polja ~ 10 -14 -10 -9 TL u širokom frekvencijskom rasponu. Vanjska magnetska polja (na primjer, polje tla TL sa bukom TL, Magn. Buke iz električnog. Mreže i urbani transport) Stvorite snažno smetnje da biste dobro dobro funkcionirali. Magnetometrijski. Oprema. Smanjujući utjecaj MAGN-a. Polja snažno određuju mogućnosti prenošenja nosača. mjerenja (vidi, npr., Magnetna polja bioloških objekata). U metodama M. E. Najčešće su sljedeće.

Zaštitni efekt šupljeg cilindra feromagnetske supstance C ( 1 - Vanjski. Površina cilindra 2 -To. površina). Preostali magnetski polje unutar cilindra

Feromagnetski ekran - List, cilindar, sfera (ili školjka različitog oblika) od materijala sa visokim magnetska propusnost M niska zaostala indukcija U R. i mali prisilna sila H sa. Načelo rada takvog ekrana može se prikazati primjerom šupljeg cilindra smještenog u homogenoj siv. Polje (Sl.). Indukcijske linije vanjske. Magn. polje B. Vanjski tijekom prijelaza iz srednjeg ekrana s ekranom je primjetno kondenziran, a u šupljini cilindra debljina indukcijskih linija smanjuje se, tj. Pobjedi se polje unutar cilindra. Slabljenje polja opisuje F-loi

gde D. - promjer cilindra, d. - Debljina njegovog zida, - Mogn. Propusnost materijala zida. Za izračunavanje efikasnosti M. E. E. Volume se vrti. Konfiguracije često koriste F-LO

gdje je polumjer ekvivalentne sfere (praktično vjenčano veličine veličine ekrana u tri međusobno okomita smjera, jer se oblik ekrana utječe na efikasnost M. e.).

Od frala (1) i (2) slijedi da se upotreba materijala visokog magneta. propusnost [kao što je Permalla (36-85% NI, ostaci fe i legirani aditivi) ili mu-metal (72-76% niti, 5% CU, 2% CR, 1% MN, značajno poboljšava Kvaliteta ekrana (u željezu). Naizgled očigledan način za poboljšanje oklop Zbog zadebljanja zida nije optimalno. Višeslojni ekrani efikasnije rade s intervalima između slojeva za koeficijente na Ry. Zaštit je jednak radu koef-a. Iz Dep. Slojevi. To su višeslojni ekrani (spoljni slojevi MAGN-a. Materijali zasićeni na visokim vrijednostima U, unutarnje - iz permalloe ili mu-metala) čine osnovu za dizajn sažernih soba za biomagnetski, paleomagnetic itd. Studije. Treba napomenuti da je upotreba zaštitnih materijala permalloe povezana s nizom poteškoća, posebno, sa činjenicom da njihov mov. Svojstva tokom deformacije i to znači. Grijanje pogoršava, oni praktički ne dozvoljavaju zavarivanje, to znači. zavoji i drugi mehanički. Opterećenja. U Sovru. Magn. Zasloni su široko korišteni Ferromagnes. metalna stabljika (Metglass), u blizini Magne. Nekretnine za Permallo, ali ne tako osjetljive na mehaničku. uticaji. Platno tkano iz stripa za melligrass omogućava proizvodnju mekih magneta. Zasloni proizvoljnog oblika i višeslojni zaštitni materijal ovaj materijal je mnogo lakši i jeftiniji.

Materijalni ekrani sa visokom električnom provodljivošću (Cu, A1, itd.) Služi za zaštitu od varijabli magne. Polja. Prilikom promjene vanjskog. Magn. Polja u zidovima ekrana izgledaju indukci. Toki, K-Ry pokriva jačinu probira. Magn. Polje ovih struja je usmjereno suprotno. Uznemirenje i djelomično nadoknađuje. Za frekvencije iznad 1 Hz Coeff. Oklop Do Raste proporcionalno frekvenciju:

gde - magnetna konstanta - električna provodljivost zidnog materijala, L. - veličina ekrana, - debljina zida, f. - Kružna frekvencija.

Magn. Zasloni iz Cu i A1 su manje efikasni od feromagnetika, posebno u slučaju slabe frekvencijske e-pošte. Polja, ali jednostavnost proizvodnje i niskih troškova često ih čine poželjnijima u upotrebi.

Superprovod za ekrane. Radnja ekrana ove vrste temelji se na Maisner efekat - Potpuno pomak Magne. Polja iz superprovodnika. Sa bilo kojom promjenom vanjskog. Magn. potoci u superprovodnicima pojavljuju se struje, u skladu sa Lenza pravilo Nadoknaditi ove promjene. Za razliku od običnih vodiča u superprovodnicima induktora. Struje ne blede i stoga nadoknađuju promjenu u toku tokom cijelog vremena postojanja vanjskog. Polja. Činjenica da superprovodni zasloni mogu raditi na vrlo niskom tempom Paxu i poljima koja ne prelaze kritike. Vrijednosti (vidi Kritično magnetno polje), dovodi do značajnih poteškoća u dizajnu velikih magneto-prekriženih "toplih" volumena. Međutim, otkriće oksid superprovodnici visokih temperatura (ABS), napravio J. Bednorz i K. Muller (J. G. Bednorz, K. A. Miiller, 1986), stvara nove mogućnosti za korištenje superprovodnih magneta. Zasloni. Očigledno nakon prevazilaženja tehnologije. Poteškoće u proizvodnji ATS-a koristit će superprovodnice od materijala koji postaju superprovodnici na temperaturi ključanja dušika (i u budućnosti, možda na sobnoj tempom).

Treba napomenuti da je unutar magnetove superprovodnika sačuvano preostalo polje, što je u njemu postojalo u trenutku tranzicije ekrana u stanje superprovodljivog država. Da bi se smanjilo ovo preostalo polje, potrebno je posebno poduzeti. mjere. Na primjer, prevedite ekran u supeprekontrodnu državu s malim u odnosu na Zemlju Magn. Polje u zaštićenom volumen ili koristite metodu "naduvanih ekrana", kada je ljuska zaslona preklopljena u superprodiftinu, a zatim raščlanjivanje. Takve mjere su dostavljeno do sada u malim količinama ograničenim superprovodnim ekranima, smanjuju preostala polja do vrijednosti TL-a.

Aktivna zaštita smetnji Izvodi se pomoću kompenzacijskih zavojnica koje stvaraju Magning. Polje jednako veličini i suprotno u smjeru polja smetnji. Algebrački sklopivi, ova polja nadoknađuju jedni druge. Naib Poznati Helmholtz zavojnice, koji su dva identična koaksijalna kružna zavojnica sa strujom, šire se na daljinu jednaku polumjeru zavojnica. Dovoljno homogena sivka. Polje se kreira u sredini između njih. Nadoknaditi tri prostora. Komponente zahtijevaju najmanje tri para zavojnice. Postoji mnogo opcija za takve sisteme, a njihov izbor određuje se posebnim zahtjevima.

Sistem aktivnog zaštite obično se koristi za suzbijanje LB-smetnji (u frekvencijskom rasponu od 0-50 Hz). Jedno od njegovih imenovanja je naknada za naknadu. Magn. Zemljana polja, za koje su potrebni vrlo stabilni i moćni izvori struje; Drugo - kompenzacija uvađenih varijacija. Mogu se koristiti polja, slabiji trenutni izvori koji se mogu upravljati urđanim senzorima. Polja, npr magnetometri Visoka osjetljivost - lignje ili ferrorsonda . U velikoj mjeri, kompletnost naknade određuje ovi senzori.

Postoji važna razlika u aktivnoj zaštiti od Magne. Zasloni. Magn. Zasloni Eliminiraju buke u cijelom volumenu ograničenu ekranom, dok aktivna zaštita eliminira smetnje samo u lokalnom području.

Svi sigrani sistemi za suzbijanje. Smetnje treba antivirus. Zaštita. Zasloni vibracija i ugao senzori. Sama polja mogu postati dopunjavanje izvora. smetnje.

Lit: Rose-Ins A. Roderik E., uvod u fiziku, po. Sa engleskog, M., 1972; Stamberger G. A., Uređaji za stvaranje slabih trajnih magnetnih polja, Novosib, 1972; Predstavljen V. L., Ozhogin V. I., Super-osetljiva magnetometrija i biomagnetizam, M., 1986; Bednoorz J. G., Muller K. A., Moguća visoka superprovodljivost TC u BA-la-sistemskom sistemu ", Z. Phhy.", 1986, BD 64, S. 189. S. P. Nurzakov.

Kako napraviti dva magneta jedan pored drugog, ne osjećaju prisustvo jedni drugima? Koji materijal mora biti postavljen između njih tako da bi se snage magnetnog polja iz jednog magneta dostigla do drugog magneta?

Ovo pitanje nije kao trivijalno, jer se može činiti na prvi pogled. Moramo uistinu izolirati dva magneta. To jest da se ova dva magneta mogu pretvoriti u različito i premjestiti ih na različito u odnosu na različito i međutim, tako da se svaki od tih magneta ponaša kao da nema drugog magneta u blizini. Stoga, bilo koji trikovi s postavljanjem broja trećeg magneta ili Ferromagnet, kako bi se stvorila određena konfiguracija magnetskih polja s kompenzacijom za sva magnetska polja u nekoj pojedinačnoj točki, a ne da se ne prođu.

Diamognetic ???

Ponekad se pogrešno pogriješi da takav izolator magnetskog polja može poslužiti diamagnetic. Ali to nije istina. Diamagnetik stvarno opušta magnetno polje. Ali ona slabi magnetsko polje samo u debiliji samog dijamamenata, unutar dijagneta. Zbog toga mnogi pogrešno misle da ako se jedan ili oba magneta penju u komadu dijagneta, tada, navodno, njihova privlačnost ili njihovo odbojnost oslabit će.

Ali ovo nije rješenje problema. Prvo, snage jednog magneta i dalje će doći do drugog magneta, odnosno magnetsko polje se samo smanjuje debljine dijagneta, ali uopće ne nestaje. Drugo, ako su magneti zatvorene u debljim dijamažnima, ne možemo ih premjestiti i pretvoriti ih u odnosu na odnose.

A ako napravite ravni ekran iz dijagresije, tada će ovaj ekran preskočiti magnetno polje kroz sebe. I iza ovog ekrana magnetsko polje bit će potpuno isto kao da ovaj dijaggenski ekran uopće ne bi bio.

Ovo sugeriše da čak i magneti zatvorene u dijagmenit neće ovisiti o slabljenju magnetskog polja jedni drugima. Zapravo, jer postoji žigovan magnet, tačno u količini ovog magneta, dijagnetički je jednostavno odsutan. A jednom kada postoji zatvoreni magnet, ne postoji dijamažni, to znači da oba zatvorena magneta zapravo međusobno djeluju jednako kao da nisu zatvoreni u dijamažnici. Diamagnet oko ovih magneta je takođe beskoristan, poput ravnog dijagresne ekrana između magneta.

Savršeni dijagnetički

Potreban nam je takav materijal koji, generalno, nije prošao kroz sebe kroz mrežu magnetskog polja. Potrebno je da se snage magnetskog polja gurne iz takvog materijala. Ako se snage magnetnog polja prođu kroz materijal, a zatim iza ekrana iz takvog materijala potpuno obnavljaju svu snagu. To slijedi iz zakona očuvanja magnetskog toka.

U Diagnagnet-u, slabljenje vanjskog magnetnog polja događa se zbog induciranog unutarnjeg magnetnog polja. Ovo izazvano magnetno polje stvara kružne ćelije elektrona unutar atoma. Kada se uključi vanjsko magnetno polje, elektroni u atomima trebaju se početi kretati oko dalekovoda vanjskog magnetnog polja. Ovo je inducirani kružni kretanje elektrona u atomima i stvara dodatno magnetno polje, koje je uvijek usmjereno na vanjsko magnetno polje. Stoga ukupno magnetno polje u debljini dijagneta postaje manje nego izvana.

Ali puna kompenzacija vanjskog polja zbog indukovanog unutarnjeg polja ne dolazi do toga. Nema dovoljno kružne čvrstoće u atomima dijagneta kako bi stvorio potpuno isto magnetsko polje kao vanjsko magnetno polje. Stoga, linije filamenta vanjskog magnetnog polja ostaju u gušćim dijamažnima. Vanjsko magnetno polje, kao što je bilo, "probija se kroz" materijal dijagneta kroz.

Jedini materijal koji gura dalekovodne magnetskog polja je superprovodnik. U superprovodniku, vanjsko magnetno polje izvlači takve kružne struje oko linije filamentnog polja, koje stvaraju suprotno usmjereno magnetsko polje potpuno jednako vanjsko magnetsko polje. U tom smislu, superprovodnik je savršen dijamažnit.

Na površini superkonduktora vektor čvrstoće polja je uvijek usmjeren duž ove površine duž površine tangenta na površinu superprodiftinog tijela. Na površini superprovodnika, vektor magnetskog polja nema komponentu koja se šalje okomito na površinu superprovodnika. Stoga, dalekovodne magnetske polje uvijek poboljšavaju superprodiftino tijelo bilo kojeg obrasca.

Rukovanje superkonduktorskim magnetskim poljskim linijama

Ali to uopće ne znači ako postoji superprovodljiv ekran između dva magneta, riješit će zadatak. Činjenica je da će snage magnetskog polja magneta odvesti na drugi magnet u zaobilaznik ekrana iz superprovodnika. Stoga će sa ravnog superprodiftinog ekrana oslanjati samo učinak magneta jedni na druge.

Ovo slabljenje interakcije dva magneta ovisit će o tome koliko se povećala dužina dalekovoda, koja povezuje dva magneta jedni s drugima. Što je veća dužina povezivanja dalekovoda, to su manje interakcije dva magneta međusobno.

To je potpuno isti učinak kao da povećavate udaljenost između magneta bez ikakvog superprovod zaslona. Ako povećate udaljenost između magneta, povećavaju se dužine dalekovoda magnetskog polja.

To znači da će povećati duljine dalekovoda koje povezuju dva magneta u cirkuliranje superprovod zaslona, \u200b\u200bmorate povećati veličinu ovog ravnog ekrana i u širinu i u širinu. To će dovesti do povećanja dužine sve većih dalekovoda. A veća veličina ravnog ekrana u odnosu na kalkaniranje između magneta, interakcija između magneta postaje manje.

Interakcija između magneta u potpunosti nestaje samo kada obje veličine ravnog superprodiftinog ekrana postaju beskonačne. Ovo je analog o situaciji kada se magneti šire na beskonačno veliku udaljenost, a samim tim, dužina magnetnog polja koja povezuje svoje dalekovode postala je beskonačna.

Teoretski, ovo, naravno, u potpunosti rješava zadatak. Ali u praksi ne možemo napraviti superprovodljiv ravni ekran beskonačnih veličina. Želio bih imati takvu odluku koja se može provesti u praksi u laboratoriji ili u proizvodnji. (O domaćim uvjetima govora više ne ide, jer u svakodnevnom životu nemoguće je napraviti superprovodnik.)

Odvajanje prostora superprovodnika

S druge strane, ravni ekran beskonačno velikih veličina može se tumačiti kao separator čitavog trodimenzionalnog prostora u dva dijela koja nisu povezana jedni s drugima. Ali prostor u dva dijela može odvojiti ne samo ravni ekran beskonačnih veličina. Svaka zatvorena površina dijeli prostor i na dva dijela, na volumenu unutar zatvorene površine i jačinu zvuka izvan zatvorene površine. Na primjer, svaka sfera dijeli prostor na dva dijela: posudu u sferi i sve vani.

Stoga je superprovodna sfera savršeni magnetni terenski izolator. Ako stavite magnet u takvu superprovodnu sferu, nikad ne uspijete otkriti nijedan uređaj, hoće li nema magneta ili nije tamo.

I naprotiv, ako ste smješteni u takvu sferu, tada nećete imati vanjska magnetna polja. Na primjer, Zemljino magnetno polje ne može se otkriti unutar takve superprovodne sfere s bilo kojim uređajima. Unutar takve superprovodljivosti, bit će moguće otkriti samo magnetno polje od tih magneta koji će biti i unutar ove sfere.

Na takav način da dva magneta ne djeluju međusobno, jedan od tih magneta treba staviti u superprovodnu sferu, a drugo izvana. Tada će magnetno polje prvog magneta biti u potpunosti koncentrirano unutar sfere i neće biti izvan ove sfere. Stoga drugi magnet neće osjetiti prvu. Slično tome, magnetno polje drugog magneta neće se moći popeti unutar superprodiftine sfere. I zato, prvi magnet neće osjetiti blisko prisustvo drugog magneta.

Konačno, oba magneta mogu se aktivirati i premjestiti jedna na drugu. Istina, prvi magnet je u svojim pomacima ograničen radijusom superprezivne sfere. Ali čini se samo tako. U stvari, interakcija dva magneta ovisi samo samo na njihovoj relativnoj lokaciji i njihovim okretama oko težišta odgovarajućeg magneta. Stoga je dovoljno da postavite težište prvog magneta u središte sfere i tamo u centru sfere za postavljanje porijekla koordinata. Sve moguće varijante magneta utvrdit će se samo svim mogućim opcijama za lokaciju drugog magneta u odnosu na prvi magnet i njihove uglove okretaja oko njihovih masovnih centara.

Naravno, umjesto sfere možete uzeti bilo koji drugi površinski oblik, na primjer, elipsoida ili površinu u obliku kutije itd. Kad bi samo podijelila prostor na dva dijela. Odnosno, ne bi trebalo biti rupe na ovoj površini putem koje se linija napajanja može puzati, koja povezuje unutarnje i vanjske magnete.