Клетка Фарадэя

З пляцоўкі Вікіпедыя
Перайсці да: рух, знайсці
Прынцып працы клеткі Фарадэя

Клетка Фарадэя (альбо «шчыт Фарадэя», англ.: Faraday Shield) — прылада, вынайдзеная англійскім фізікам і хімікам Майклам Фарадэем у 1836 годзе для экранавання апаратуры ад вонкавых электрамагнітных палёў. Звычайна ўяўляе сабой заземленую клетку, выкананую з добра праваднога матэрыялу.

Прынцып працы клеткі Фарадэя вельмі просты — пры трапленні замкнутай электраправоднай абалонкі ў электрычнае поле вольныя электроны абалонкі пачынаюць рухацца пад уздзеяннем гэтага поля. У выніку процілеглыя бакі клеткі набываюць зарады, поле якіх кампенсуе вонкавае поле.

Клетка Фарадэя абараняе толькі ад электрычнага поля. Статычнае магнітнае поле будзе пранікаць унутр. Зменлівае электрычнае поле стварае зменлівае магнітнае, якое, у сваю чаргу спараджае зменлівае электрычнае. Таму, калі з дапамогаю клеткі Фарадэя блакуецца зменлівае электрычнае поле, тое зменлівае магнітнае поле генеравацца таксама не будзе.

Высакавольтны трансфарматар, змешчаны ў клетку Фарадэя

Аднак, у вобласці высокіх частотаў дзеянне такога экрана заснавана на адлюстраванні электрамагнітных хваляў ад паверхні экрана і згасання высокачастотнай энергіі ў яго тоўшчы з прычыны цеплавых страт на віхравыя токі.

Уваход у пакой Фарадэя

Здольнасць клеткі Фарадэя экранаваць электрамагнітнае выпраменьванне вызначаецца:

  1. таўшчынёй матэрыялу, з якога яна выраблена;
  2. глыбінёй паверхневага эфекту;
  3. суадносінамі памераў праёмаў у ёй з даўжынёю хвалі вонкавага выпраменьвання.

Для экранавання кабелю неабходна стварыць клетку Фарадэя з добра праводзячай паверхняй па ўсёй даўжыні экрануемых праваднікоў. Для таго, каб клетка Фарадэя эфектыўна працавала, памер ячэйкі сеткі павінен быць значна менш за даўжыню хвалі выпраменьвання, абарону ад якой патрабуецца забяспечыць. Прынцып дзеяння прылады заснаваны на пераразмеркаванні электронаў у правадніку пад уздзеяннем электрамагнітнага поля.

Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]

Commons