klatka Faradaya

Klatka Faradaya jest obudowa przeznaczona do ochrony przed zewnętrznymi elektrycznych i wtórnie elektromagnetycznych niedogodności lub odwrotnie w celu zapobieżenia urządzenia elektrycznego zanieczyszczaniu środowiska.

Klatka Faradaya jest często używana, gdy wymagane jest wykonanie precyzyjnych pomiarów w elektronice , elektryczności lub falach elektromagnetycznych .

Zasada

Jak badał Michael Faraday podczas jego pracy nad przewodnikami, klatka Faradaya jest przewodzącą aluminiową obudową, która jest uziemiona tak, aby zachować stały potencjał; jest nieprzepuszczalny dla pól elektrycznych (tworzonych przez prostą obecność różnicy potencjałów, bez konieczności stosowania prądu), niezależnie od tego, czy zakłócające źródło znajduje się wewnątrz czy na zewnątrz klatki.

Struktura ta może mieć również pośredni efekt ochronny przed zaburzeniami pochodzenia elektromagnetycznego (wywołanymi prądem). Mówimy więcej o ekranowaniu elektromagnetycznym . W tym celu konstrukcja nie wymaga uziemienia; ale na sprawność silnie wpływa częstotliwość zakłócenia, przewodnictwo i przenikalność magnetyczna materiału, z którego jest wykonany.

Konstytucja

Metalowa obudowa powinna w zasadzie być zamknięta z obu stron. Ale może być również wykonany z ażurowej siatki . Siatka o oczkach kilku centymetrów działa jak lustro na fali decymetrycznej , podobnie jak w zwierciadłach głównych radioteleskopów ( Effelsberg , Nançay ). Im wyższa częstotliwość fali (a więc im krótsza jej długość), tym mniejsze musi być oczko.

Konstytucja klatki przemysłowej

Wydajność i koszt klatki wynikają głównie z jej akcesoriów: drzwi, okien, przejść wentylacyjnych (plaster miodu) i płynów (wycinarki fal). Przewody wchodzące i wychodzące z klatki muszą być wyposażone w filtry radioelektryczne, w przeciwnym razie przewody zachowują się jak anteny i znacznie obniżają ogólną wydajność klatki.

Istnieją trzy główne techniki wytwarzania przemysłowych klatek Faradaya:

W trzech głównych technikach możliwe jest dodawanie okien. Jednak okna mają ograniczoną wydajność (około 80  dB ), co powoduje spadek ogólnej wydajności klatki Faradaya. Dlatego w wielu zastosowaniach, aby zachować ogólny poziom ekranowania klatki, instalowane są ekranowane kamery wideo.

Klatki modułowe

Wykonane są z zaginanych stalowych tac lub z drewnianych paneli powlekanych dwustronnie blachą stalową. Kosze są montowane razem za pomocą śrub. Panele drewniane montowane są za pomocą stalowych profili montażowych.

Zaleta pojemników: niewrażliwość na wilgoć i zmiany higrometryczne. Dobra odporność na geometrię w czasie.

Zaleta paneli: można je ciąć. Wymiary pomieszczenia można zmieniać.

Modułowe klatki pozwalają na osiągnięcie ponad 130  dB przy 1  GHz .

Architektoniczne klatki miedziane

Wykonane są z taśmy miedzianej o grubości 0,2 lub 0,3 mm, która jest układana na zakładkę i w sposób ciągły lutowana cyną.

Technika ta jest stosowana w dużych pomieszczeniach i umożliwia dostosowanie do skomplikowanych geometrii (narożniki, cofnięcia, belki, słupy).

Nie ma utraty miejsca, miedź jest nakładana bezpośrednio na ściany.

Klatki miedziane pozwalają na osiągnięcie ponad 120  dB przy 1  GHz .

Klatki architektoniczne z metalowej tkaniny

Klatka wykonana jest z metalowego gobelinu ułożonego na klej. Ta technika ma te same zalety, co klatki miedziane.

Osiągnięta wydajność jest większa niż 60  dB przy 100  MHz . Te wydajności są wystarczające dla kilku zastosowań.

Przykłady zastosowań

Uwagi i odniesienia

  1. samolot, burza i klatka Faradaya na futura-sciences.com

Powiązane artykuły