[dodano metodologię 2_D resistor_grid do badania topologii ekranowania]
Chcesz, aby odbiornik IR reagował na fotony, a nie na zewnętrzne pola elektryczne. Jednak fotodioda jest dobrym celem dla śmieci ze świetlówek (200 woltów w 10 mikrosekund), ponieważ lampa 4 'ma działanie przypominające łuk 120 razy na sekundę. [lub 80 000 herców dla niektórych lamp]
do= E0 ∗ Er ∗ A r e a / D i s t a n c e
9 e - 12 F.a r a d/ meter∗(ER = 1 a i r ) ∗ 0,003 ∗ 0,003 / 1
ja= C∗ dV./ dT.
To ---- 2 nanoAmp ---- najwyraźniej to wielka sprawa (szybkość zbocza, 10 us, jest bliska 1/2 okresu 38 kHz).
Metalowa klatka chroni przez tłumienie pola w wykładniczy sposób; dlatego im bardziej klatka znajduje się przed fotodiodą, tym bardziej dramatyczne jest tłumienie Efielda. Richard Feynman omawia to w swojej 3-tomowej książce na temat fizyki [znajdę link lub przynajmniej stronę #] w swoim wykładzie na temat klatek Faradaya i dlaczego dziury są akceptowalne, JEŻELI wrażliwe obwody są oddalone o kilka dziur średnice. [znowu wykładnicza poprawa]
Czy w pobliżu znajdują się inne źródła śmieci Efield? Co powiesz na cyfrowo zaszumioną logikę 0 i logikę 1 dla wyświetlaczy LED; 0,5 wolta w 5 nanosekundach lub 10 ^ 8 woltów / sekundę (standardowe odbijanie „cichych” poziomów logicznych, w miarę kontynuowania aktywności programu MCU). A może regulator przełączający w telewizorze; regulując prąd przemienny za pomocą 200 woltów w 200 nanosekundach lub 1 miliard woltów / sekundę przy częstotliwości 100 kHz.
Przy 1 miliarda woltów na sekundę mamy 100 prądów agresora nanoAmps. Oczywiście między przełącznikiem a odbiornikiem podczerwieni nie powinno być żadnej linii widzenia, prawda?
Linia wzroku nie ma znaczenia. Efields eksplorują wszystkie możliwe ścieżki, w tym w górę i w tył lub w zakrętach.
symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab
WSKAZÓWKA DO ZACHOWANIA: Efields badają wszystkie możliwe ścieżki.
================================================
Od mistrza jasnego myślenia, własnymi słowami, wyjaśniam pana „Dlaczego prom kosmiczny eksplodował wysoko nad Cape Canaveral?”, Radosny dr Richard Feynman.
Przedstawił 2-letnie wprowadzenie do fizyki w Caltech, około 1962 r. Jego wykłady zostały przepisane, bardzo uważnie, aby służyć jako materiał odniesienia, [warto je zdobyć 3 i czytać je co 5 lat; ciekawy nastolatek będzie również rozkoszował się dyskusjami w świecie rzeczywistym w stylu Feynmana] i opublikował w 3 tomach w miękkiej oprawie jako „The Feynman Lectures on Physics”. Z tomu II, skupionego na „głównie elektromagnetyzmie i materii”, przechodzimy do rozdziału 7 „Pole elektryczne w różnych okolicznościach: ciąg dalszy”, a na stronach 7-10 i 7-11 przedstawia „Pole elektrostatyczne siatki” .
Feynman opisuje nieskończoną siatkę nieskończenie długich drutów, z odstępami między drutami „a”. Zaczyna od równań [wprowadzonych w tomie 1, rozdział 50 harmonicznych], które przybliżą pole, z coraz większą liczbą terminów opcjonalnie używanych do osiągnięcia coraz większej dokładności. Zmienna „n” mówi nam o kolejności tego terminu. Możemy zacząć od „n = 1”.
Oto równanie podsumowujące, gdzie „a” oznacza odstęp między drutami siatki:
fan = A n ∗ e-Z/ Zo
Zo = a / ( 2 ∗ p i ∗ n )
fan = A n ∗ e-( 2 ∗ p i ∗ 1 ∗ 3 m m ) / 3 m m
Ponieważ ten Fn jest e ^ -6,28 mniejszy niż An, mamy szybkie tłumienie zewnętrznego pola elektrycznego.
Przy 2,718 ^ 2,3 = 10, 2,718 ^ 4,6 = 100, 2,718 ^ 6,9 = 1000, to e ^ -6,28 wynosi około 1/500. (1/533, z kalkulatora)
Nasze zewnętrzne pole An zostało zmniejszone o 1/500, do 0,2% lub o 54 dB mniej, 3 mm wewnątrz siatki w odległości 3 mm. Jak Feynman podsumowuje swoje myślenie?
„Opracowaną właśnie metodę można wykorzystać do wyjaśnienia, dlaczego ekranowanie elektrostatyczne za pomocą ekranu jest często tak samo dobre, jak w przypadku litej blachy. Z wyjątkiem odległości od ekranu kilka razy większej od odległości drutów ekranu, pola wewnątrz zamkniętego ekranu są zerowe. Rozumiemy, dlaczego ekran miedziany - lżejszy i tańszy niż blacha miedziana - jest często używany do ochrony wrażliwych urządzeń elektrycznych przed zewnętrznymi przeszkadzającymi polami. (koniec cytatu)
Jeśli szukasz 24-bitowego systemu osadzonego, potrzebujesz 24 * 6 = 144dB tłumienia; przy 54dB na odstęp_jednostki_jednostkowej, za siatką musi być 3 * odstęp drutów. W przypadku systemu 32-bitowego staje się on 32 * 6 = 192 dB lub prawie 4 * odstęp drutów za siatką.
Zastrzeżenie: jest to elektrostatyka. Szybkie pola elektromagnetyczne powodują prądy przejściowe w przewodach siatki. Twój przebieg będzie się różnić.
Zauważ, że użyliśmy tylko części „a = 1” rozwiązania; czy możemy zignorować dodatkowe części rozwiązania harmonicznych / szeregowych? Tak. Przy „n = 2” otrzymujemy tłumienie * tłumienie, a „n = 3” daje atten * atten * atten.
=================================================
EDYCJA Aby modelować bardziej powszechne struktury mechaniczne, aby określić ostateczne poziomy śmieci, gdy Efield łączy się w obwód, musimy znać (1) impedancję obwodu przy częstotliwości agresora oraz (2) sprzężenie z agresorem śmieci 3_D do węzła łańcucha sygnału 3_D. Dla uproszczenia zamodelujemy to w 2_D, używając dostępnych grid_of_resistors
zasymuluj ten obwód