Czy ekranowanie „elektrycznie” również ekranuje „magnetycznie”?

Wiem, że to brzmi jak pytanie dla początkujących, ale nie mogę się tym zająć. Pole elektromagnetyczne to pole elektryczne + pole magnetyczne.

Oznacza to więc, że podczas ofensywnego ekranowania sprzętu, na przykład przed unikaniem powodowania zakłóceń z inną elektroniką, musimy ekranować fale elektromagnetyczne, co oznacza zarówno ekran elektryczny, jak i magnetyczny.

Więc jeśli umieścimy powiedzmy radio w aluminiowej skrzynce, aluminium jest praktycznie najbardziej opłacalnym materiałem, jaki można znaleźć. Niektórzy mogą używać miedzi, ale aluminium jest bardziej opłacalne.

Teraz aluminiowa skrzynka bardzo skutecznie osłania pole elektryczne, jeśli skrzynia nie ma otworów lub szwów, lub jeśli kable wychodzące z otworów są odpowiednio ekranowane i uziemione.

A co z polem magnetycznym?

Aluminium ma bardzo niską przepuszczalność. Jak więc aluminiowa skrzynka może chronić znajdujące się w pobliżu urządzenia przed polem magnetycznym radia w środku? Chroni pole elektryczne, ale nie magnetyczne?

Czy ktoś może mi wyjaśnić, jak ekranowanie działa z falami elektrycznymi / magnetycznymi? Ponieważ nie mogę owinąć głowy, w jaki sposób może osłaniać część elektryczną, ale nie magnetyczną?

Czy wyciek pola magnetycznego stwarza jakiekolwiek zagrożenie hałasem dla pobliskich urządzeń z tej teorii?

Nie byłbyś sam w tym. Jest to często źle rozumiane zjawisko.

Statyczne pola magnetyczne nie mogą być ekranowane. Można je przekierować przy użyciu materiałów żelaznych, ale nawet one ich nie zablokują.

Z drugiej strony pola elektryczne mogą być. Ponieważ pole elektryczne jest zasadniczo napięciem w przestrzeni, nie mogą one przechodzić przez płytkę przewodzącą, która jest utrzymywana na stałym potencjale. Przestrzeń kosmiczna jest jakby zwarta.

Zmienne pola magnetyczne o wystarczającej częstotliwości nie będą jednak przechodzić przez metalową płytkę. Pole przemienne generuje prąd wirowy w płycie, który generuje znoszące pole magnetyczne.

Wszystko to wyjaśniono tutaj o wiele bardziej szczegółowo. Wikipedia

W skrzynce odległość od obwodu do ekranu może być niewystarczająca do wywołania fali elektromagnetycznej. W takim przypadku możesz zasadnie uznać Efield za odrębny od Hfielda.

Morze elektronów ruchomych w metalu jest bardzo skuteczne w ekranowaniu Efielda; elektrony wędrują tam, gdzie jest to potrzebne, na powierzchni metalu, aby przeciwstawić się nadchodzącym liniom strumienia Efielda, zmuszając ten strumień do uderzenia w metal osłony tylko pod kątem dokładnie 90 stopni.

Stosunek przenikalności magnetycznej do przenikalności elektrycznej wskazuje na radykalnie różne efekty ekranowania Hfielda i Efielda.

Ekranowanie magnetyczne zmienia się w zależności od częstotliwości. Standardowa folia miedziana 1 uncja / stopa ^ 2 o grubości 35 mikronów zapewnia pewne tłumienie (kilka dB) przy 5 MHz. Przy 50 MHz ten sam 35 mikronów zapewnia tłumienie sqrt (10) * dB / Neper lub 3,14 * 8,9 dB = 28 dB. Przy 500 MHz ten 35 mikronów zapewnia tłumienie 10,0 * dB / Nepers lub 89 dB.

Aby zacząć ekranować przed 60 Hz, potrzebujesz sqrt (5.000.000 / 60) ~~ sqrt (100.000) = 316X więcej grubości; a zatem 35 mikronów * 316, około 10 000 mikronów lub około 1 cm.

W przypadku pól magnetycznych aluminium i miedź zachowują się prawie tak samo. Mu jest taki sam dla obu; różnice wynikają z ich różnych przewodności. Aluminium natychmiast matowieje, więc nie można go lutować. Miedź łatwo się lutuje za pomocą dużego gorącego żelaza.

Jeśli chodzi o pytanie dotyczące zagrożenia hałasem dla pobliskich urządzeń, odpowiedź brzmi TAK. Sygnały mogą się wzajemnie zakłócać. Sprawdź moją odpowiedź na pytanie „Odległość między śladami SPI .....”.

{edit} Pola wysokiego napięcia powodują dużo ruchu ładunku. Jeśli częstotliwość jest niska, dostaniesz wykrywalny ZEWNĘTRZNY ruch ładunków dzięki Efield. Innymi słowy, SkinEffect jest twoim przyjacielem, ale SkinEffect przewiduje jedynie osłabienie; SkinEffect nie zapobiega zewnętrznym ruchom ładunku.

Nie znam tej teorii zbyt dobrze, ale mogę Wam powiedzieć, co widziałem, kiedy ćwiczyłem w Qualcomm, kiedy pracowałem tam jakieś 15 lat temu. Dlatego podczas przeprowadzania testów na telefonach / chipach (takich jak testy referencyjne czułości) umieściliśmy telefon w metalowym pudełku o wymiarach około 50 cm x 35 cm x 20 cm. Z koloru pudełka wyglądało bardziej jak miedź niż aluminium, ale myślę, że można nałożyć sztuczne kolory. Był drut, który przenosił sygnał do i ze świata zewnętrznego. W celu bardziej czułych testów telefon wraz z innym sprzętem testowym umieszczono w metalowej klatce wielkości małego pokoju. Podjęliśmy wszelkie inne środki ostrożności, aby nie wpływać na wyniki testu. Aby wyjaśnić, jakie sygnały miały telefony, były to sygnały GSM / GPRS / WCDMA w zakresie od około 900 MHz do kilku GHz.