Расчет эффективности магнитного экранирования замкнутого излучателя реальным экраном

💸 Как сделать бизнес проще, а карман толще?

Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое раписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Проблема в том, что средняя цена по рынку за такой сервис — 800 руб/мес или почти 15 000 руб за год. И это минимальный функционал. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
⚡️ Для новых пользователей первый месяц бесплатно. А далее 290 руб/мес, это в 3 раза дешевле аналогов. За эту цену доступен весь функционал: напоминание о визитах, чаевые, предоплаты, общение с клиентами, переносы записей и так далее.
✅ Уйма гибких настроек, которые помогут вам зарабатывать больше и забыть про чувство «что-то мне нужно было сделать».
Сомневаетесь? нажмите на текст, запустите чат-бота и убедитесь во всем сами!

При произвольной форме экрана и конечных размерах витка с током количественная оценка эффективности экранирования затруднена в такой же сильной степени, как и при экранировании электрического диполя. По этой причине вновь обратимся к простейшему случаю – элементарному (бесконечно малому) витку в центре шарового экрана.

Эффективность шарового экрана с внутренним радиусом R и толщиной стенок d по отношению к бесконечно малому витку с током, т. е. элементарному магнитному диполю, расположенному в его центре, при d < < R < < λ /(2π) возможно с достаточной для инженерных расчетов точностью определить из соотношения:

где Э₀ определяется в соответствии с выражением (7.1) или (7.2); Э_пл – эффективность плоского экрана, определяемая из соотношения (7.6).

где d – толщина материала; σ – проводимость материала; где f – частота; μ – относительная магнитная проницаемость материала.

В области высоких частот, как правило, Э > > Э₀, поэтому допустимо считать, что:

Пологая, что при экранировании магнитного диполя при d < < R волна в толще стенок экрана плоская и ослабление ее при проникновении сквозь стенки определяется выражением (7.7).

Для эффективности отражения поля магнитного диполя от шарового экрана на высоких частотах можно записать:

Как видим, с повышением частоты эффективность отражения непрерывно растет. При d /σ < 0.1 этот рост происходит прямо пропорционально частоте, а при d /σ > 1 замедляется и далее идет прямо пропорционально корню квадратному из частоты (вследствие изменения δ обратно пропорционально корню квадратному из частоты) [28].

Таким образом, при экранировании источников типа магнитного диполя (катушек с током) на частотах порядка 10 кГц и ниже для получения очень большой эффективности экран должен быть толстостенным. Причем, материал экрана при этом играет существенную роль: здесь предпочтение следует отдавать электротехнической стали.

В случае необходимости экранирования высокочастотных источников магнитного поля (100 кГц и выше) с помощью замкнутого шарового экрана с толщиной стенок 1 мм возможно обеспечить эффективность экранирования не менее 10⁶.