Индуктивен свързване (индуктивен смущения изравняване)
I е измервателната система или неговия вход верига са разположени в променливо магнитно поле, след това във входната верига индуцирана шум напрежение. Обикновено променливо магнитно поле се възбужда от променливи токове, протичащи през проводника или неоторизирани възли магнетизирани движещи механизми.
Същото нещо ще се случи в постоянно магнитно поле, ако средствата за измерване, входни вериги ще вибрират или да се движат.
Ние обичаме това може да бъде представен чрез следната схема:
Ние считаме, паразитни напрежение, което се предизвиква от средството за измерване Вериги. Нека S - площ, обхваната от измервателната верига. Преди това е показано, че потокът на вектора на магнитната индукция. Съгласно закона на д-ти индукция Фарадей са - с променлив външното поле, или - ако проводници вибрации в постоянно магнитно поле.
Сравнете полезен SI сигнал с големината на паразитни сигнала, индуциран. Лесно е да се види, че на върха не може да се намали индуктивност чрез промяна на предмета съпротива и ZI и Z0 измерване на средствата. защото полезен сигнал зависи от тези съпротивления, както добре.
Въпреки формули, получени от това следва, че индуцирана напрежение могат да бъдат сведени до минимум, по следните начини:
намаляване на магнитното поле B чрез отстраняване SI от магнитен източник на област или чрез скрининг;
намаляване на магнитния поток чрез промяна на пространствената ориентация на SI, позициониране измерване верига, така че вектора на магнитната индукция на магнитното поле, успоредна на равнината на измервателната схема. В този случай cos0, и поток F е сведена до минимум;
Минимизиране областта обхванати от входната верига средства за измерване (например чрез усукване проводници), тогава Е и S 0 0.
Блиндиращия проводници от магнитни полета
Характеристики, провеждащи екран без ток
Обмислете възможността за скрининг проводник поставен в провеждането на екрана на външното магнитно поле.
N посочено по-горе схема сигнална комуникация (в този случай проводника 2) и източник (в случая на тока в проводника 1) под формата на външно магнитно поле, което формално може да бъде представен и като комуникация чрез взаимно индукция коефициент М (вж. Фиг. 2.8, къде).
Ако сега диригента 2 се поставя в плаващ немагнитен екран, веригата ще бъде, както е показано на фиг. 2.9, при което коефициентът на взаимна индукция M1E проводник 1 и екрана. Тъй като чрез ток екран не тече (това се изолира от сегмент проводник завършва), той не влияе на магнитни свойства или конфигурацията на пространството между съединения 1 и 2, т.е. екран, не влияе на напрежението, предизвикана от диригента 2.
Въпреки това, поради преминаването на ток в проводник 1, напрежението, предизвикана на екрана. Заземяване единия край на екрана не се променя въпроси. По този начин, може да се заключи, че поставянето на диригент в изолиран екран или заземена в единия край, не се отразява на напрежението, предизвикана в проводника от външно магнитно поле.
Характеристики, провеждащи екран с ток
На границата на магнитно свързване между екрана под формата на проводяща тръба и се поставя в него проводника. Предполагаме, че на ток в проводник център и на екрана се разпределят равномерно по напречното сечение. Магнитните полета, създадени от токове се подчиняват на Максуел уравнение в неразделна форма, който гласи, както следва: вектор обращение в един затворен кръг е равен на тока, протичащ през тази верига. изолатори и проводници немагнитен вектор магнитно поле (който има само физически смисъл), свързана с вектор равенство (вектор има спомагателно стойност, което помага при изчисленията).
Ако потокът равни и противоположни течения в двата проводника, и има пълна аксиална симетрия, картината на магнитен разпределението на полето в пространството ще бъде като тази, показана на фиг. Тук r1 - вътрешен радиус диригент, R2 и R3 - вътрешен и външен радиус на екрана с цилиндрична. Това показва, че вътре в магнитното поле на екрана (RR3) е напълно отсъства, тъй като всяка точка на магнитното поле и екрана на проводник и са насочени противоположно взаимно. Последният резултат е очевиден, тъй като в съответствие с формула на Максуел, общият ток, преминаващ през който и да е затворен контур ограждащи външната повърхност на екрана, равна на сумата на тока в екрана и токът в централната проводник е нула.
Следователно важен извод. В - На първо място, може да се предположи, че проводящ екран е напълно предпазва външното пространство на магнитното поле на ток, преминаващ през центъра диригент.
В - втората, че е възможно да се покаже, че взаимното индукция коефициент M между щита и центъра диригент е екран собствена индуктивност: M = LE. Наистина, съществува магнитно поле ток екран само извън границите на екрана, а потокът на вектора на магнитната индукция F, залепен върху екрана, образувана от магнитното поле на централния проводник и на екрана може да бъде официално записано като. Така че като, защото на екрана е така, ние да получите желания резултат. Валидността на това уравнение зависи само от това дали токовете всъщност екран и диригента център са равни и да се създаде възможност за въртене симетрично модел.
Магнитната връзка между екрана и текущата проводник, свързан към тях
Ние изчисляваме напрежението, предизвикана на централния проводник се дължи на преминаването на ток I д екран и присъствието на индуктивна връзка между щита и диригент. Това напрежение ще се разглежда като напрежение шум (ООН). Предполагаме, че на тока в проводника отсъства (не е затворена верига), т.е. състоянието не е изпълнено.
P redpolozhim които се показват на ток генерира напрежение UE. индуцирана от друга верига. Фиг. 2.12 е схема, която в същото време трябва да се разглежда. Тук, L е и R е - тук индуктивност и екран съпротива. Ако приемем, че токът варира хармонично, имате. Този ток е дадено от д. Тъй като М = LE. след това. Графиката, съответстваща на уравнението е показано на фиг. 2.13. Честотата на тази крива се определя като екрана sr граничната честота. така.
Шум индуцираното напрежение до централния проводник на постоянен ток ( = 0) е равен на нула и се увеличава до почти U E при честота = 5sr.
Следователно магнитен свързване на екрана цилиндричната и проводник, разположен вътре в нея, се увеличава с честота промяна на магнитното поле. В честота по-ниска от граничната честота (5sr.
Забележка. Състояние > 5sr е само прогноза. В произтичащи пренебрегва диригент ток ефект върху текущия екран и съпротивлението на проводника. Както ще се види по-късно, максимална ефективност скрининг се постига дори при честоти > 5sr. когато единия край на щита не е обосновано.
Защита на космическата радиация проводник с ток
За да се предотврати радиация в космоса, на източника на шум могат да бъдат включени в екрана. Теоретично, както е показано по-горе, ако на екрана на ток, равен по сила и насочени към центъра диригент ток, и ще създаде екрана е равна и противоположна магнитно поле. В резултат на това възниква ситуация, при която кутията на екрана липсва (фигура 1).
Фигура 2 показва електрически и магнитното поле с ток проводник, който е в свободното пространство (вакуум). Ако проводникът е поставен в щит заземен в една точка (Фигура 3), линиите на електричното поле ще бъдат близки до екрана и тя ще скрининг на електронното поле електрически проводник, но магнитното поле на екрана ще има много малък ефект.
Фигура 4 показва заземен в двата края на веригата, през който преминава ток I1. За да се предотврати тази лека верига на магнитното поле, необходимо е, че двата края на щита са заземени и връщане ток протича от точка А до точка Б на екран (I д), вместо на заземен равнина (I3).
N rakticheski същата ефективност екранировка ще зависи от текущата честота. На честоти > 5sr картина ще бъде в близост до теоретично, тъй като при тези честоти, магнитните съединения между проводника и екрана е пълен. След това се върнете ток предизвиква в щита от променливо магнитно поле ток, преминаващ през проводник, ще бъде равна на текущата диригент, и тя ще създаде поле е на екрана, която компенсира областта произведени от проводник (фиг.4).