Соронзон долгион дамжуулдаггүй материал. Соронзон орныг хамгаалах зарчим

Соронзон орны хамгаалалтыг хоёр аргаар хийж болно.

Ферросоронзон материал ашиглан хамгаалах.

Эргэдэг урсгалыг ашиглан хамгаалах.

Эхний аргыг ихэвчлэн тогтмол MF болон бага давтамжийн талбаруудыг хамгаалахад ашигладаг. Хоёрдахь арга нь өндөр давтамжийн парламентын гишүүдийг хамгаалахад ихээхэн үр дүнтэй байдаг. Гадаргуугийн нөлөөллийн улмаас эргэлдэх гүйдлийн нягт ба хувьсах гүйдлийн хүчдэл соронзон оронТа метал руу гүнзгийрэх тусам энэ нь экспоненциал хуулийн дагуу буурдаг.

Талбай ба гүйдлийн бууралтын хэмжүүр бөгөөд үүнийг эквивалент нэвтрэлтийн гүн гэж нэрлэдэг.

Нэвтрэх гүн бага байх тусам дэлгэцийн гадаргуугийн давхаргад гүйдэл их байх тусам түүний үүсгэсэн урвуу MF их байх ба энэ нь интерференцийн эх үүсвэрийн гадаад талбарыг дэлгэцийн эзэлдэг зайнаас нүүлгэн шилжүүлдэг. Хэрэв дэлгэц нь соронзон бус материалаар хийгдсэн бол хамгаалалтын нөлөө нь зөвхөн материалын дамжуулалт ба хамгаалалтын талбайн давтамжаас хамаарна. Хэрэв дэлгэц нь ферросоронзон материалаар хийгдсэн бол бусад зүйлс ижил байвал гаднах талбайн нөлөөгөөр том е нь үүснэ. d.s. соронзон орны шугамын илүү их концентрацитай холбоотой. Материалын тодорхой дамжуулагчийн хувьд эргүүлэг гүйдэл нэмэгдэх бөгөөд энэ нь нэвтрэлтийн гүнийг багасгаж, илүү сайн хамгаалах нөлөө үзүүлэх болно.

Дэлгэцийн зузаан, материалыг сонгохдоо материалын цахилгаан шинж чанараас үл хамааран механик бат бэх, жин, хөшүүн чанар, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал, бие даасан хэсгүүдийг холбоход хялбар, тэдгээрийн хооронд шилжилтийн контакт хийх зэрэгт анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй. бага эсэргүүцэлтэй, гагнуурын хялбар, гагнах гэх мэт.

Хүснэгтийн өгөгдлөөс харахад 10 МГц-ээс дээш давтамжийн хувьд зэс, ялангуяа 0.1 мм-ийн зузаантай мөнгөн хальс нь ихээхэн хамгаалалтын нөлөө үзүүлдэг. Тиймээс 10 МГц-ээс дээш давтамжтай үед тугалган гетинакс эсвэл шилэн ноосоор хийсэн дэлгэцийг ашиглах нь бүрэн боломжтой юм. Өндөр давтамжийн үед ган нь соронзон бус металлаас илүү хамгаалалтын нөлөө үзүүлдэг. Гэсэн хэдий ч ийм дэлгэц нь өндөр эсэргүүцэл ба гистерезисийн үзэгдлийн улмаас хамгаалагдсан хэлхээнд ихээхэн алдагдал учруулж болзошгүйг анхаарч үзэх нь зүйтэй юм. Тиймээс ийм дэлгэц нь зөвхөн оруулгын алдагдлыг үл тоомсорлож болох тохиолдолд л хамаарна. Мөн хамгаалалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд дэлгэц нь агаараас бага соронзон эсэргүүцэлтэй байх ёстой бөгөөд соронзон орны шугамууд дэлгэцийн ханыг даган өнгөрч, дэлгэцийн гаднах орон зайд бага нэвтэрдэг. Ийм дэлгэц нь соронзон орны нөлөөллөөс хамгаалах, дэлгэцийн доторх эх үүсвэрээс үүссэн соронзон орны нөлөөллөөс гаднах орон зайг хамгаалахад адилхан тохиромжтой.

Соронзон нэвчилтийн өөр өөр утгатай олон төрлийн ган, пермаллой байдаг тул материал тус бүрээр нэвтрэлтийн гүнийг тооцоолох шаардлагатай. Тооцооллыг ойролцоогоор тэгшитгэлийг ашиглан хийнэ.

1) Гадаад соронзон орны нөлөөллөөс хамгаалах

Гадаад соронзон орны соронзон орны шугамууд (соронзон интерференцийн индукцийн шугамууд) нь дэлгэцийн доторх орон зайн эсэргүүцэлтэй харьцуулахад бага соронзон эсэргүүцэлтэй дэлгэцийн хананы зузаанаар дамжих болно. Үүний үр дүнд хөндлөнгийн хөндлөнгийн соронзон орон нь цахилгаан хэлхээний ажиллах горимд нөлөөлөхгүй.

2) Өөрийн соронзон орныг хамгаалах

Гадны цахилгаан хэлхээг ороомгийн гүйдлийн улмаас үүссэн соронзон орны нөлөөллөөс хамгаалах зорилготой бол ийм хамгаалалтыг ашигладаг. Индуктив L, өөрөөр хэлбэл L индукцаас үүссэн хөндлөнгийн оролцоог бодитоор нутагшуулах шаардлагатай бол энэ асуудлыг зурагт схемийн дагуу соронзон дэлгэц ашиглан шийддэг. Энд индукторын ороомгийн бараг бүх талбайн шугамууд нь дэлгэцийн соронзон эсэргүүцэл нь хүрээлэн буй орон зайн эсэргүүцлээс хамаагүй бага байдаг тул дэлгэцийн хананы зузааныг давахгүйгээр хаагдах болно.

3) Хос дэлгэц

Давхар соронзон дэлгэц дээр нэг дэлгэцийн хананы зузаанаас давсан соронзон шугамын хэсэг нь хоёр дахь дэлгэцийн хананы зузаанаар хаагдах болно гэж төсөөлж болно. Үүний нэгэн адил эхний (дотоод) дэлгэцийн дотор байрлах цахилгаан хэлхээний элементийн үүсгэсэн соронзон хөндлөнгийн оролцоог нутагшуулах үед давхар соронзон дэлгэцийн үйлдлийг төсөөлж болно: соронзон орны шугамын ихэнх хэсэг (соронзон тархалтын шугам) хаагдах болно. гаднах дэлгэцийн ханаар дамжин. Мэдээжийн хэрэг, давхар дэлгэцэнд хананы зузаан ба тэдгээрийн хоорондох зайг оновчтой сонгох хэрэгтэй.

Хамгаалалтын ерөнхий коэффициент нь хананы зузаан ба дэлгэцийн хоорондох зай нь дэлгэцийн төвөөс зайтай пропорциональ хэмжээгээр нэмэгдэж байгаа тохиолдолд хамгийн их хэмжээнд хүрдэг бөгөөд завсарын утга нь хананы зузааны геометрийн дундаж юм. зэргэлдээх дэлгэцүүд. Энэ тохиолдолд хамгаалалтын коэффициент нь:

L = 20г (H/Ne)

Энэхүү зөвлөмжийн дагуу давхар дэлгэц үйлдвэрлэх нь технологийн шалтгаанаар бараг хэцүү байдаг. Дэлгэцийн агаарын цоорхойтой зэргэлдээх бүрхүүлийн хоорондох зайг эхний дэлгэцийн зузаанаас их, ойролцоогоор эхний дэлгэцийн стек ба хамгаалагдсан хэлхээний ирмэгийн хоорондох зайтай тэнцүү байхаар сонгох нь илүү тохиромжтой. элемент (жишээлбэл, ороомгийн ороомог). Соронзон бамбайны хананы нэг буюу өөр зузааныг сонгохдоо хоёрдмол утгагүй байх боломжгүй. Хананы оновчтой зузааныг тодорхойлно. дэлгэцийн материал, хөндлөнгийн давтамж ба хамгаалалтын хамгаалалтын коэффициент. Дараахь зүйлийг анхаарч үзэх нь зүйтэй юм.

1. Интерференцийн давтамж ихсэх тусам (хувьсах соронзон орны давтамж) материалын соронзон нэвчилт буурч эдгээр материалын хамгаалалтын шинж чанар буурахад хүргэдэг, учир нь соронзон нэвчилт буурах тусам соронзон урсгалын эсэргүүцэл. дэлгэцээр хангадаг нэмэгдэнэ. Дүрмээр бол давтамж нэмэгдэх тусам соронзон нэвчилт буурах нь хамгийн өндөр соронзон нэвчилттэй соронзон материалд хамгийн хүчтэй байдаг. Жишээлбэл, анхны соронзон нэвчилт багатай цахилгаан ган хуудас нь давтамж нэмэгдэх тусам jx-ийн утгад бага зэрэг өөрчлөгддөг бөгөөд соронзон нэвчилтийн анхны утга бүхий permalloy нь соронзон орны давтамж нэмэгдэхэд маш мэдрэмтгий байдаг. ; түүний соронзон нэвчилт нь давтамжтайгаар огцом буурдаг.

2. Өндөр давтамжийн соронзон орны хөндлөнгийн нөлөөнд өртсөн соронзон материалд гадаргуугийн нөлөө нь мэдэгдэхүйц илэрдэг, өөрөөр хэлбэл дэлгэцийн хананы гадаргуу руу соронзон урсгал шилжиж, дэлгэцийн соронзон эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг. Ийм нөхцөлд дэлгэцийн хананы зузааныг өгөгдсөн давтамжийн соронзон урсгалаас хэтрүүлэх нь бараг хэрэггүй юм шиг санагддаг. Энэ дүгнэлт буруу байна, учир нь хананы зузаан нэмэгдэх нь гадаргуугийн нөлөөгөөр дэлгэцийн соронзон эсэргүүцэл буурахад хүргэдэг. Энэ тохиолдолд соронзон нэвчих чадварын өөрчлөлтийг нэгэн зэрэг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Соронзон материал дахь гадаргуугийн нөлөөллийн үзэгдэл нь ихэвчлэн бага давтамжийн бүсэд соронзон нэвчилт буурахаас илүү мэдэгдэхүйцээр нөлөөлж эхэлдэг тул дэлгэцийн ханын зузааныг сонгоход хоёр хүчин зүйлийн нөлөөлөл өөр өөр давтамжийн мужид өөр өөр байх болно. соронзон хөндлөнгийн оролцоо. Дүрмээр бол хөндлөнгийн давтамж нэмэгдэхийн хэрээр хамгаалах шинж чанар буурах нь анхны соронзон нэвчилттэй материалаар хийгдсэн дэлгэц дээр илүү тод илэрдэг. Соронзон материалын дээр дурьдсан шинж чанарууд нь соронзон дэлгэцийн материалыг сонгох, ханын зузааныг сонгох талаар зөвлөмж өгөх үндэслэл болдог. Эдгээр зөвлөмжийг дараах байдлаар нэгтгэн дүгнэж болно.

A) хамгаалалтын бага коэффициентийг (Ke 10) хангахын тулд шаардлагатай бол анхны соронзон нэвчилт багатай энгийн цахилгаан (трансформатор) гангаар хийсэн дэлгэцийг ашиглаж болно; ийм дэлгэц нь нэлээд өргөн давтамжийн зурваст, хэдэн арван килогерц хүртэл бараг тогтмол хамгаалалтын коэффициентийг өгдөг; ийм дэлгэцийн зузаан нь хөндлөнгийн давтамжаас хамаардаг бөгөөд давтамж бага байх тусам дэлгэцийн зузаан илүү их байх шаардлагатай; жишээлбэл, соронзон хөндлөнгийн талбайн давтамж 50-100 Гц байвал дэлгэцийн хананы зузаан нь ойролцоогоор 2 мм байх ёстой; хэрэв хамгаалалтын коэффициентийг нэмэгдүүлэх эсвэл дэлгэцийн зузааныг нэмэгдүүлэх шаардлагатай бол жижиг зузаантай хэд хэдэн хамгаалалтын давхаргыг (давхар эсвэл гурвалсан дэлгэц) ашиглахыг зөвлөж байна;

B) Харьцангуй нарийн давтамжийн зурваст хамгаалалтын том коэффициент (Ke > 10) хангах шаардлагатай бол анхдагч өндөр нэвчилттэй соронзон материалаар хийсэн дэлгэцийг ашиглах нь зүйтэй (жишээлбэл, permalloy). соронзон дэлгэцийн бүрхүүл бүрийн зузаан 0.3-0.4 мм-ээс их; Ийм дэлгэцийн хамгаалалтын нөлөө нь эдгээр материалын анхны нэвчилтээс хамааран хэдэн зуун эсвэл мянган герцээс дээш давтамжтайгаар мэдэгдэхүйц буурч эхэлдэг.

Соронзон бамбайн талаар дээр дурдсан бүхэн сул соронзон интерференцийн талбайн хувьд үнэн юм. Хэрэв дэлгэц нь хөндлөнгийн хүчтэй эх үүсвэрийн ойролцоо байрладаг бол соронзон урсгалтом соронзон индукцтэй бол индукцээс хамааран соронзон динамик нэвчилтийн өөрчлөлтийг харгалзан үзэх шаардлагатай; Мөн дэлгэцийн зузаан дахь алдагдлыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Практикт соронзон интерференцийн талбайн ийм хүчтэй эх үүсвэрүүд, тэдгээрийн дэлгэцэнд үзүүлэх нөлөөллийг харгалзан үзэх шаардлагатай байдаг бөгөөд энэ нь радио сонирхогчийн дадлага хийх боломжийг олгодоггүй, өргөн хүрээний үйл ажиллагааны хэвийн нөхцлийг бүрдүүлдэггүй зарим онцгой тохиолдлыг эс тооцвол. ашигласан радио төхөөрөмж.

Туршилт

1. Соронзон хамгаалалтыг ашиглах үед дэлгэц нь дараахь зүйлийг хийх ёстой.
1) Агаараас бага соронзон эсэргүүцэлтэй
2) агаартай тэнцүү соронзон эсэргүүцэлтэй байна
3) агаараас илүү соронзон эсэргүүцэлтэй

2. Соронзон орныг хамгаалах үед Бамбайг газардуулах:
1) Хамгаалалтын үр дүнд нөлөөлөхгүй
2) Соронзон хамгаалалтын үр ашгийг нэмэгдүүлдэг
3) Соронзон хамгаалалтын үр нөлөөг бууруулдаг

3. Бага давтамжтай (<100кГц) эффективность магнитного экранирования зависит от:
a) Дэлгэцийн зузаан, б) Материалын соронзон нэвчилт, в) Дэлгэц болон бусад соронзон хэлхээний хоорондох зай.
1) Зөвхөн a ба b зөв байна
2) Зөвхөн b ба c нь үнэн юм
3) Зөвхөн a ба c нь үнэн юм
4) Бүх сонголт зөв байна

4. Бага давтамжийн соронзон хамгаалалт нь дараахь зүйлийг ашигладаг.
1) Зэс
2) Хөнгөн цагаан
3) Permalloy.

5. Өндөр давтамжийн соронзон хамгаалалт нь дараахь зүйлийг ашигладаг.
1) Төмөр
2) Permalloy
3) Зэс

6. Өндөр давтамжтай (>100 кГц) соронзон хамгаалалтын үр нөлөө нь дараахь зүйлээс хамаардаггүй.
1) Дэлгэцийн зузаан

2) Материалын соронзон нэвчилт
3) Дэлгэц болон бусад соронзон хэлхээний хоорондох зай.

Ашигласан уран зохиол:

2. Семененко, V. A. Мэдээллийн аюулгүй байдал / V. A. Семененко - Москва, 2008.

3. Ярочкин, V. I. Мэдээллийн аюулгүй байдал / V. I. Yarochkin - Москва, 2000 он.

4. Демирчан, K. S. Цахилгааны инженерийн онолын үндэс, III боть / K. S. Demirchan S.-P, 2003.

Энгийн бар соронзыг авч үзье: соронз 1 нь хойд гадаргуу дээр туйл нь дээшээ байрладаг. Өргөгдсөн зай y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> Ю y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">Yтүүний дээр (хялбар хоолойгоор хажуу тийшээ бэхлэгдсэн) хойд туйлыг доош харсан хоёр дахь, жижиг баар соронз, соронз 2 байна. Тэдний хоорондох соронзон хүч нь таталцлын хүчнээс давж, соронз 2-ыг түдгэлзүүлдэг. Анхны хурдтайгаар хоёр соронзны хоорондох зай руу хөдөлдөг зарим материалыг, материал-X-ийг авч үзье. v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">v ,

Зайг багасгах материал, материал-X байна уу y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> Ю y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">Yхоёр соронзны хооронд, хурдыг өөрчлөхгүйгээр цоорхойгоор дамжина v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">v ?

Сонирхогчийн физикч

ийм хачин асуулт байна

Хариултууд

Жожо

Таны хайж буй материал нь хэт дамжуулагч байж болно. Эдгээр материалууд нь тэг гүйдлийн эсэргүүцэлтэй тул материалын эхний давхаргад нэвтрэн орох талбайн шугамыг нөхөж чаддаг. Энэ үзэгдлийг Мейснерийн эффект гэж нэрлэдэг ба хэт дамжуулагч төлөвийн тодорхойлолт юм.

Таны тохиолдолд ялтсууд нь хоёр соронзны хооронд байвал энэ нь мэдээж буурах болно y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> Ю y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">Y ,

Хурдны хувьд:

Энд ихэвчлэн соронзон орны өдөөгдсөн эргүүлэг гүйдэл нь эрчим хүчний алдагдалд хүргэдэг бөгөөд үүнийг дараахь байдлаар тодорхойлно.

P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> П P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> = π P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> 2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> IN P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> 2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> П P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> г P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> 2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> д P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> 2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> 6 к ρ D P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> , P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " үүрэг = "танилцуулга"> P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">п P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">= P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">π P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">B P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">п P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">d P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">е P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">2 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">6 P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">К P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">ρ P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">D P = π 2 B p 2 d 2 f 2 6 k ρ D , " role="presentation">,

Гэхдээ хэт дамжуулагч нь тэг эсэргүүцэлтэй тул де факто байдаг

ρ = ∞ " үүрэг = "танилцуулга"> ρ = ∞ ρ = ∞ " үүрэг = "танилцуулга"> ρ = ∞ " үүрэг = "танилцуулга">ρ ρ = ∞ " үүрэг = "танилцуулга">= ρ = ∞ " үүрэг = "танилцуулга">∞

аль нь ч биш кинетик энергиалдаж болохгүй бөгөөд ингэснээр хурд өөрчлөгдөхгүй хэвээр байх болно.

Ганц л асуудал байна:

Хэт дамжуулагч нь маш бага температурт л оршин тогтнох боломжтой тул таны машины хувьд энэ нь боломжгүй байж магадгүй ... та үүнийг хөргөхийн тулд ядаж шингэн азотын хөргөлтийн систем хэрэгтэй болно.

Хэт дамжуулагчаас өөр ямар ч боломжит материалыг би олж харахгүй байна, учир нь хэрэв материал нь дамжуулагч бол та үргэлж эргүүлэг гүйдлийн алдагдалтай байдаг (ингэснээр v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">v) эсвэл материал нь дамжуулагч биш (тэгвэл y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> Ю y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> y " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">Yбуурахгүй).

Адамдпорт

Энэ үзэгдлийг машинд эсвэл хаа нэгтээ туршилтаар ажиглаж болох уу?

Жожо

Гэхдээ гол зүйл бол хэт дамжуулагч соронзон орон руу ороход хүчний шугамууд хазайдаг бөгөөд үүнд ажил орно... тиймээс бодит байдал дээр хоёр соронзны хоорондох хэсэгт ороход тодорхой хэмжээний энерги зарцуулагдана. Хэрэв хавтан дараа нь талбайг орхих юм бол энерги дахин тоглуулах болно.

Луперкус

Маш өндөр соронзон нэвчилттэй материалууд байдаг, жишээлбэл, μ-метал гэж нэрлэгддэг. Эдгээрийг мэдрэмтгий цахилгаан-оптик хэрэгсэлд электрон цацрагийн замд дэлхийн соронзон орныг сулруулдаг дэлгэц хийхэд ашигладаг.

Таны асуулт хоёр тусдаа хэсгийг нэгтгэсэн тул би тус бүрийг тусад нь авч үзэхийн тулд үүнийг хуваах болно.

1. Статик тохиолдол: Соронзон туйлуудын хооронд соронзон хамгаалалтын хавтан тавихад тэдгээр туйлууд ойртож байна уу?

Му материалууд нь таны хоорондох соронзон орныг "алж" чадахгүй соронзон туйлууд, гэхдээ зөвхөн түүний чиглэлийг хазайлгаж, нэг хэсгийг нь металл дэлгэц рүү чиглүүлнэ. Энэ нь талбайн хүчийг ихээхэн өөрчлөх болно B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> IN B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">Бдэлгэцийн гадаргуу дээр, түүний зэрэгцээ бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бараг дарах. Энэ нь соронзон даралт буурахад хүргэдэг p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> p = Б p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> 2 p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> 8π p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> μ p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">п p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">тэнцэнэ. p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">B p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">2 p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">8 p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">π p = B 2 8 π μ " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">μдэлгэцийн гадаргуутай ойрхон. Дэлгэц дээрх соронзон орны бууралт нь соронзонгийн байрлал дахь соронзон даралтыг эрс өөрчилж, тэднийг хөдөлгөвөл яах вэ? Энд илүү нарийвчилсан тооцоо хийх хэрэгтэй гэж би айж байна.

2. Хавтангийн хөдөлгөөн: Хамгаалалтын хавтангийн хурд өөрчлөгдөхгүй байж болох уу?

Дараах маш энгийн бөгөөд ойлгомжтой туршилтыг авч үзье: Зэс хоолойг аваад босоо байдлаар барина. Жижиг соронз аваад хоолой руу унана. Соронз унадаг: i) аажмаар, ii) жигд хурдтай.

Таны геометрийг унаж буй хоолойтой төстэй болгож болно: бие биенийхээ дээр хөвж буй соронзны овоо, өөрөөр хэлбэл хос туйл, NN ба SS зэргийг авч үзье. Одоо бие биенээсээ ижил зайд (2D сам гэх мэт) бэхэлсэн зэрэгцээ хуудаснаас хийсэн "олон хавтан" бамбайг ав. Энэ ертөнц хэд хэдэн унадаг хоолойг зэрэгцүүлэн дуурайдаг.

Хэрэв та одоо соронзны баганыг босоо чиглэлд барьж, тэдгээрийн дундуур олон хавтанг тогтмол хүчээр (таталцлын адил) татвал унасан хоолойн туршилттай адил хурдны тогтмол горимд хүрэх болно.

Энэ нь соронзон багана, эсвэл илүү нарийвчлалтай, тэдгээрийн соронзон орон нь наалдамхай орчны зэс хавтан дээр ажилладаг болохыг харуулж байна.

M p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> м m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> p l a t e m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> v m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> ˙ m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> = - γ m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> IN m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> V+ Ф m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> p l l m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга"> m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">m m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">п m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">L m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">T m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">е m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">v m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">˙ m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга">= m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга">- m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">γ m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">B m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">v m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " үүрэг = "танилцуулга">+ m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">F m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">п m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">U m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">L m p l a t e v ˙ = − γ B v + F p u l l " role="presentation">L

Хаана γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> γ γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> IN γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">γ γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;">Бялтсууд байгаа үед эвдэрсэн соронзон орны улмаас үрэлтийн үр дүнтэй коэффициент байх болно. Хэсэг хугацааны дараа та үрэлтийн хүч таны хүчин чармайлтыг нөхөж, хурд нь тогтмол хэвээр байх байдалд хүрнэ. v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v = Ф v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> p l l v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> γ v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> IN v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> v v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> = v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> Ф v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> П v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> У v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> Л v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> Л v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> γ v = F p u l l γ B " үүрэг = "танилцуулга" хэв маяг = "байршил: харьцангуй;"> IN ,

Хэрэв энэ хурд нь ялтсуудыг соронзон орон руу татахаас өмнөх хурдтай ижил байвал таталцлын хүчийг хэрхэн хянах нь чухал юм. Анхаарна уу: Хэрэв түлхэлт байхгүй бол хавтан нь соронзон тоормосны нөлөөгөөр зогсох болно. Тиймээс та тогтвортой хурдтай байхыг хүсч байвал зохих хэмжээгээр татах хэрэгтэй.

Бие биенийхээ дэргэд байгаа хоёр соронзыг яаж мэдрэхгүй байх вэ? Нэг соронзоос гарах соронзон орны шугам хоёр дахь соронзонд хүрэхгүйн тулд тэдгээрийн хооронд ямар материалыг байрлуулах вэ?

Энэ асуулт нь анх харахад тийм ч энгийн зүйл биш юм. Бид хоёр соронзыг үнэхээр тусгаарлах хэрэгтэй. Өөрөөр хэлбэл, эдгээр хоёр соронзыг өөр өөр байдлаар эргүүлж, бие биенээсээ өөр өөр байдлаар хөдөлгөж болох бөгөөд ингэснээр эдгээр соронз тус бүр нь өөр соронз байхгүй мэт ажилладаг. Тиймээс аль нэг тодорхой цэгт бүх соронзон орны нөхөн олговор бүхий соронзон орны тусгай тохиргоог бий болгохын тулд гуравдагч соронз эсвэл ферромагнетийг ойролцоо байрлуулахтай холбоотой аливаа заль мэх нь зарчмын хувьд ажиллахгүй байна.

Диа соронзон???

Заримдаа тэд ийм соронзон орны тусгаарлагчийг үйлчилж чадна гэж андуурдаг диамагнит. Гэхдээ энэ нь үнэн биш юм. Диамагнит материал нь соронзон орныг сулруулдаг. Гэхдээ энэ нь зөвхөн диамагнетикийн зузаан дотор, диамагнетик дотор соронзон орныг сулруулдаг. Үүнээс болж олон хүмүүс диасоронзны материалд нэг буюу хоёр соронз тогтвол таталцал, түлхэлт сулрах болно гэж андуурдаг.

Гэхдээ энэ нь асуудлыг шийдэх гарц биш юм. Нэгдүгээрт, нэг соронзны талбайн шугамууд өөр соронзонд хүрэх болно, өөрөөр хэлбэл соронзон орон нь зөвхөн диамагнитын зузаанаар багасдаг боловч бүрмөсөн алга болдоггүй. Хоёрдугаарт, хэрэв соронз нь диамагнит материалын зузаантай байвал бид бие биентэйгээ харьцуулахад тэдгээрийг хөдөлгөж, эргүүлж чадахгүй.

Хэрэв та зүгээр л диамагнит материалаар хавтгай дэлгэц хийвэл энэ дэлгэц өөрөө соронзон орон дамжуулна. Түүгээр ч барахгүй энэ дэлгэцийн ард соронзон орон нь энэ диамагнит дэлгэц огт байгаагүйтэй яг адилхан байх болно.

Энэ нь диамагнит материалд суулгасан соронз хүртэл бие биенийхээ соронзон орон сулрахгүй гэдгийг харуулж байна. Үнэн хэрэгтээ, ханатай соронз хаана байрладаг бол энэ соронзны эзэлхүүнд шууд диамагнит материал байдаггүй. Мөн ханатай соронз байрладаг диамагнит материал байхгүй тул энэ нь хоёр ханатай соронз нь диамагнит материалд хананд наалдаагүйтэй яг ижил байдлаар харилцан үйлчилдэг гэсэн үг юм. Эдгээр соронзыг тойрсон диамагнит материал нь соронзны хоорондох хавтгай диамагнит бамбай шиг ашиггүй юм.

Хамгийн тохиромжтой диамагнит

Бидэнд соронзон орны шугамыг огт нэвтрүүлэхгүй байх материал хэрэгтэй байна. Ийм материалаас соронзон орны шугамыг шахах шаардлагатай. Хэрэв соронзон орны шугамууд материалаар дамждаг бол ийм материалаар хийсэн дэлгэцийн ард бүх хүч чадлаа бүрэн сэргээдэг. Энэ нь соронзон урсгалыг хадгалах хуулиас үүдэлтэй.

Диамагнит материалд өдөөгдсөн дотоод соронзон орны улмаас гадаад соронзон орны сулрал үүсдэг. Энэхүү өдөөгдсөн соронзон орон нь атомуудын доторх электронуудын дугуй гүйдлийн улмаас үүсдэг. Гадны соронзон орон асаахад атом дахь электронууд гадаад соронзон орны хүчний шугамыг тойрон хөдөлж эхлэх ёстой. Атом дахь электронуудын индукцлагдсан дугуй хөдөлгөөн нь нэмэлт соронзон орон үүсгэдэг бөгөөд энэ нь үргэлж гадаад соронзон орны эсрэг чиглэгддэг. Тиймээс диамагнит доторх нийт соронзон орон гаднахаас бага болдог.

Гэхдээ өдөөгдсөн дотоод талбайн улмаас гадаад талбайн бүрэн нөхөн олговор үүсдэггүй. Диамагнит атомуудад гаднах соронзон оронтой яг ижил соронзон орон үүсгэх хангалттай дугуй гүйдлийн хүч байхгүй. Тиймээс гадаад соронзон орны хүчний шугамууд диамагнит материалын зузаантай хэвээр байна. Гаднах соронзон орон нь диамагнит материалыг "цоордог" юм шиг.

Соронзон орны шугамыг өөрөөсөө түлхэж гаргадаг цорын ганц материал бол хэт дамжуулагч юм. Хэт дамжуулагчийн хувьд гадны соронзон орон нь гаднах соронзон оронтой яг тэнцүү эсрэг чиглэлтэй соронзон орон үүсгэдэг гадаад талбайн шугамын эргэн тойронд дугуй гүйдэл үүсгэдэг. Энэ утгаараа хэт дамжуулагч нь хамгийн тохиромжтой диамагнит юм.

Хэт дамжуулагчийн гадаргуу дээр соронзон орны хүч чадлын вектор үргэлж энэ гадаргуугийн дагуу чиглэгдэж, хэт дамжуулагч биеийн гадаргуутай шүргэнэ. Хэт дамжуулагчийн гадаргуу дээр соронзон орны вектор нь хэт дамжуулагчийн гадаргуутай перпендикуляр чиглэсэн бүрэлдэхүүн хэсэггүй байдаг. Тиймээс соронзон орны шугам нь ямар ч хэлбэрийн хэт дамжуулагч биеийг тойрон эргэлддэг.

Хэт дамжуулагчийг соронзон орны шугамаар гулзайлгах

Гэхдээ энэ нь хэт дамжуулагч дэлгэцийг хоёр соронзны хооронд байрлуулбал асуудлыг шийднэ гэсэн үг биш юм. Баримт нь соронзны соронзон орны шугамууд хэт дамжуулагч дэлгэцийг тойрч өөр соронзон руу шилжих болно. Тиймээс хавтгай хэт дамжуулагч дэлгэц нь бие биендээ соронзны нөлөөг л сулруулна.

Хоёр соронзны харилцан үйлчлэл ийнхүү сулрах нь хоёр соронзыг хооронд нь холбосон талбайн шугамын урт хэр их нэмэгдсэнээс шалтгаална. Холбох талбайн шугамын урт их байх тусам хоёр соронзны харилцан үйлчлэл бага байх болно.

Энэ нь ямар ч хэт дамжуулагч дэлгэцгүйгээр соронзон хоорондын зайг нэмэгдүүлэхтэй яг ижил нөлөө юм. Хэрэв та соронзны хоорондох зайг нэмэгдүүлэх юм бол соронзон орны шугамын урт мөн нэмэгдэнэ.

Энэ нь хэт дамжуулагч дэлгэцийг тойрч хоёр соронзыг холбосон цахилгааны шугамын уртыг нэмэгдүүлэхийн тулд энэ хавтгай дэлгэцийн хэмжээсийг урт, өргөнөөр нэмэгдүүлэх шаардлагатай гэсэн үг юм. Энэ нь тойрч гарах цахилгааны шугамын уртыг нэмэгдүүлэхэд хүргэнэ. Соронзны хоорондох зайтай харьцуулахад хавтгай дэлгэцийн хэмжээ их байх тусам соронзон хоорондын харилцан үйлчлэл багасна.

Хавтгай хэт дамжуулагч дэлгэцийн хоёр хэмжээс хязгааргүй болоход л соронзон хоорондын харилцан үйлчлэл бүрмөсөн алга болно. Энэ нь соронзыг хязгааргүй хол зайд тусгаарлаж, улмаар тэдгээрийг холбосон соронзон орны шугамын урт нь хязгааргүй болсон нөхцөл байдлын аналог юм.

Онолын хувьд энэ нь мэдээжийн хэрэг асуудлыг бүрэн шийддэг. Гэвч бодит байдал дээр бид хязгааргүй хэмжээст хэт дамжуулагч хавтгай дэлгэц хийж чадахгүй. Лабораторид ч юм уу, үйлдвэрлэлд ч практикт хэрэгжих тийм шийдэлтэй болмоор байна. (Өдөр тутмын амьдралд хэт дамжуулагч хийх боломжгүй тул бид өдөр тутмын нөхцөл байдлын талаар ярихаа больсон.)

Хэт дамжуулагчаар сансрын хуваагдал

Өөрөөр хэлбэл, хязгааргүй том хэмжээтэй хавтгай дэлгэц нь гурван хэмжээст орон зайг бүхэлд нь өөр хоорондоо холбоогүй хоёр хэсэгт хуваах гэж тайлбарлаж болно. Гэхдээ энэ нь орон зайг хоёр хэсэгт хуваах хязгааргүй хэмжээтэй хавтгай дэлгэц биш юм. Аливаа битүү гадаргуу нь мөн орон зайг битүү гадаргуугийн доторх эзэлхүүн ба хаалттай гадаргуугийн гаднах эзэлхүүн гэсэн хоёр хэсэгт хуваадаг. Жишээлбэл, аливаа бөмбөрцөг орон зайг хоёр хэсэгт хуваадаг: бөмбөрцөг доторх бөмбөг, гаднах бүх зүйл.

Тиймээс хэт дамжуулагч бөмбөрцөг нь соронзон орны хамгийн тохиромжтой тусгаарлагч юм. Хэрэв та ийм хэт дамжуулагч бөмбөрцөгт соронз байрлуулбал энэ бөмбөрцөг дотор соронзон байгаа эсэхийг ямар ч багаж хэзээ ч илрүүлж чадахгүй.

Мөн эсрэгээр, хэрэв та ийм бөмбөрцөг дотор байрлуулсан бол гадны соронзон орон танд нөлөөлөхгүй. Жишээлбэл, ийм хэт дамжуулагч бөмбөрцөг дотор дэлхийн соронзон орныг ямар ч багажаар илрүүлэх боломжгүй. Ийм хэт дамжуулагч бөмбөрцөг дотор энэ бөмбөрцөг дотор байрлах соронзуудаас зөвхөн соронзон орныг илрүүлэх боломжтой болно.

Ийнхүү хоёр соронз хоорондоо харилцан үйлчлэхгүй байхын тулд эдгээр соронзны нэгийг хэт дамжуулагч бөмбөрцөг дотор байрлуулж, хоёр дахь нь гадна талд байх ёстой. Дараа нь эхний соронзны соронзон орон бөмбөрцөг дотор бүрэн төвлөрч, энэ бөмбөрцгийн хил хязгаараас цааш гарахгүй. Тиймээс хоёр дахь соронз нь эхнийх нь байгааг мэдрэхгүй. Үүний нэгэн адил хоёр дахь соронзны соронзон орон нь хэт дамжуулагч бөмбөрцөг дотор нэвтэрч чадахгүй. Тиймээс эхний соронз нь хоёр дахь соронз ойрхон байгааг мэдрэхгүй.

Эцэст нь бид хоёр соронзыг бие биенээсээ хүссэнээрээ эргүүлж, хөдөлгөж чадна. Үнэн бол эхний соронз нь хэт дамжуулагч бөмбөрцгийн радиусаар хөдөлгөөндөө хязгаарлагддаг. Гэхдээ яг л ийм харагдаж байна. Үнэн хэрэгтээ хоёр соронзны харилцан үйлчлэл нь зөвхөн тэдгээрийн харьцангуй байрлал, харгалзах соронзны хүндийн төвийн эргэн тойрон дахь эргэлтээс хамаарна. Тиймээс эхний соронзны хүндийн төвийг бөмбөрцгийн төвд байрлуулж, тэнд координатын гарал үүслийг бөмбөрцгийн төвд байрлуулахад хангалттай. Соронзны байршлын бүх боломжит хувилбаруудыг зөвхөн хүн бүр тодорхойлно боломжит сонголтуудэхний соронзтой харьцуулахад хоёр дахь соронзны байршил ба тэдгээрийн массын төвүүдийн эргэн тойронд эргэх өнцөг.

Мэдээжийн хэрэг, бөмбөрцгийн оронд та бусад гадаргуугийн хэлбэрийг авч болно, жишээлбэл, эллипсоид эсвэл хайрцаг хэлбэртэй гадаргуу гэх мэт. Хэрэв энэ нь орон зайг хоёр хэсэгт хуваасан бол. Өөрөөр хэлбэл, энэ гадаргуу дээр дотоод болон гадаад соронзыг холбохын тулд цахилгаан шугам дамжин өнгөрөх нүх байх ёсгүй.

Соронзон талбарыг хамгаалах хоёр аргыг ашигладаг.

тойрч гарах арга;

Дэлгэцийн соронзон орны арга.

Эдгээр аргууд тус бүрийг нарийвчлан авч үзье.

Соронзон орныг дэлгэцээр маневрлах арга.

Тогтмол ба аажмаар өөрчлөгдөж буй хувьсах соронзон орны эсрэг хамгаалахын тулд соронзон орныг дэлгэцээр эргүүлэх аргыг ашигладаг. Дэлгэц нь харьцангуй өндөр соронзон нэвтрэлт бүхий ферромагнит материалаар хийгдсэн (ган, пермаллой). Хэрэв дэлгэц байгаа бол соронзон индукцийн шугамууд нь голчлон хананы дагуу дамждаг (Зураг 8.15) нь дэлгэцийн доторх агаарын орон зайтай харьцуулахад соронзон эсэргүүцэл багатай байдаг. Хамгаалалтын чанар нь бамбайны соронзон нэвчилт ба соронзон хэлхээний эсэргүүцэлээс хамаарна, i.e. Дэлгэц зузаан байх тусам соронзон индукцийн шугамын чиглэлд гүйдэг давхарга, холбоос бага байх тусам хамгаалалтын үр ашиг өндөр байх болно.

Соронзон орныг дэлгэцээр нүүлгэх арга.

Соронзон орныг дэлгэцээр нүүлгэх аргыг ээлжлэн солигдох өндөр давтамжийн соронзон орны дэлгэцэнд ашигладаг. Энэ тохиолдолд соронзон бус металлаар хийсэн дэлгэцийг ашигладаг. Хамгаалалт нь индукцийн үзэгдэл дээр суурилдаг. Энд индукцийн үзэгдэл ашигтай байдаг.

Нэг жигд хувьсах соронзон орны замд зэс цилиндрийг байрлуулъя (Зураг 8.16а). Үүнд хувьсах ED-үүд өдөөгдөх бөгөөд энэ нь эргээд хувьсах индуктив гүйдэл үүсгэдэг (Фукогийн урсгал). Эдгээр гүйдлийн соронзон орон (Зураг 8.16б) хаагдах болно; цилиндр дотор энэ нь сэтгэл хөдөлгөм талбар руу чиглэнэ, гадна талд нь сэтгэл хөдөлгөм талбартай ижил чиглэлд чиглэнэ. Үүссэн талбар (Зураг 8.16, в) нь цилиндрийн ойролцоо суларч, гадна талд нь бэхждэг. талбар нь цилиндрийн эзэлдэг орон зайгаас шилжсэн бөгөөд энэ нь түүний хамгаалалтын нөлөө бөгөөд энэ нь илүү үр дүнтэй байх тусам цилиндрийн цахилгаан эсэргүүцэл бага байх болно, өөрөөр хэлбэл. түүгээр урсах эрдсийн урсгал их байх болно.

Гадаргуугийн нөлөөгөөр ("арьсны эффект") металлын гүн рүү орох тусам эргэлтийн гүйдлийн нягт болон хувьсах соронзон орны эрчим нь экспоненциалаар буурдаг.

, (8.5)

Хаана (8.6)

– гэж нэрлэдэг талбар ба гүйдлийн бууралтын үзүүлэлт нэвтрэлтийн гүн.

Энд материалын харьцангуй соронзон нэвчилт;

– вакуум соронзон нэвчилт, 1.25*10 8 г*см -1-тэй тэнцүү;

– материалын эсэргүүцэл, Ом*см;

- давтамж Гц.

Нэвтрэх эквивалент гүнийн утга нь эргүүлэг гүйдлийн хамгаалалтын нөлөөг тодорхойлоход тохиромжтой. Х0 бага байх тусам тэдгээрийн үүсгэсэн соронзон орон их байх ба энэ нь пикап эх үүсвэрийн гадаад талбарыг дэлгэцийн эзэлдэг орон зайнаас нүүлгэн шилжүүлдэг.

(8.6) =1 томьёоны соронзон бус материалын хувьд хамгаалах нөлөөг зөвхөн ба -аар тодорхойлно. Хэрэв дэлгэц нь ферросоронзон материалаар хийгдсэн бол яах вэ?

Хэрэв тэдгээр нь тэнцүү бол >1 (50..100) ба x 0 бага байх тул үр нөлөө нь илүү сайн байх болно.

Тиймээс x 0 нь эргүүлэг гүйдлийн хамгаалалтын нөлөөний шалгуур юм. Гүнд х 0-ийн гүнд одоогийн нягтрал ба соронзон орны хүч нь гадаргуу дээрхтэй харьцуулахад хэд дахин бага болохыг тооцоолох нь сонирхолтой юм. Үүнийг хийхийн тулд бид x = x 0-ийг (8.5) томъёонд орлуулж, дараа нь

үүнээс x 0-ийн гүнд гүйдлийн нягт ба соронзон орны хүч е дахин буурч байгааг харж болно, өөрөөр хэлбэл. 1/2.72 гэсэн утгатай байх ба энэ нь гадаргуу дээрх нягт ба хурцадмал байдлын 0.37. Талбайн сулрал нь зөвхөн 2.72 дахингүнд x 0 хамгаалалтын материалын шинж чанарыг тодорхойлоход хангалтгүй, дараа нь гүйдлийн нягтрал ба талбайн хүчдэлийн уналтыг гадаргуу дээрх утгуудаас 10 ба 100 дахин бууруулсан нэвтрэлтийн гүнийн x 0.1 ба x 0.01 гэсэн хоёр утгыг ашиглана.

x 0.1 ба x 0.01 утгыг x 0 утгаар илэрхийлье; үүний тулд (8.5) илэрхийлэл дээр үндэслэн бид тэгшитгэлийг үүсгэнэ.

БА ,

Бид алийг нь авахаа шийдсэн

x 0.1 =x 0 ln10=2.3x 0 ; (8.7)

x 0.01 = x 0 ln100 = 4.6x 0

Төрөл бүрийн хамгаалалтын материалын (8.6) ба (8.7) томъёог үндэслэн нэвтрэлтийн гүний утгыг уран зохиолд өгсөн болно. Тодорхой болгохын тулд бид ижил өгөгдлийг хүснэгт 8.1 хэлбэрээр үзүүлэв.

Хүснэгтээс харахад дунд долгионы хүрээнээс эхлээд бүх өндөр давтамжийн хувьд 0.5..1.5 мм-ийн зузаантай ямар ч металлаар хийсэн дэлгэц нь маш үр дүнтэй болохыг харуулж байна. Дэлгэцийн зузаан, материалыг сонгохдоо та материалын цахилгаан шинж чанарт тулгуурлах ёсгүй, гэхдээ удирдан чиглүүлэх хэрэгтэй. механик хүч чадал, хөшүүн чанар, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал, бие даасан хэсгүүдийг холбох, тэдгээрийн хооронд бага эсэргүүцэлтэй шилжилтийн контакт хийх, гагнах, гагнах гэх мэт.

Хүснэгтийн мэдээллээс харахад ийм байна 10 МГц-ээс дээш давтамжийн хувьд 0.1 мм-ээс бага зузаантай зэс, тэр ч байтугай мөнгөн хальс нь ихээхэн хамгаалалтын нөлөө үзүүлдэг.. Тиймээс 10 МГц-ээс дээш давтамжтай үед тугалган гетинакс эсвэл зэс эсвэл мөнгөн бүрээстэй бусад тусгаарлагч материалаар хийсэн дэлгэцийг ашиглах нь бүрэн боломжтой юм.

Ганыг дэлгэц болгон ашиглаж болно, гэхдээ өндөр эсэргүүцэл ба гистерезисийн үзэгдлийн улмаас ган дэлгэц нь хамгаалалтын хэлхээнд ихээхэн алдагдал учруулж болзошгүйг санах хэрэгтэй.

Шүүлтүүр

Шүүлтүүр нь шууд ба хувьсах гүйдлийн ES-ийн цахилгаан хангамж, сэлгэн залгах хэлхээнд үүссэн хөндлөнгийн оролцоог багасгах гол хэрэгсэл юм. Энэ зорилгоор бүтээгдсэн дуу чимээ дарах шүүлтүүр нь гадаад болон дотоод эх үүсвэрээс гарч буй дуу чимээг багасгах боломжийг олгодог. Шүүлтүүрийн үр ашгийг шүүлтүүрээр нэвтрүүлсэн сулралаар тодорхойлно.

дБ,

Шүүлтүүрт дараахь үндсэн шаардлагыг тавьдаг.

Шаардлагатай давтамжийн мужид заасан үр ашгийг S хангах (цахилгаан хэлхээний дотоод эсэргүүцэл ба ачааллыг харгалзан үзэх);

Хамгийн их ачааллын гүйдлийн үед шүүлтүүр дээрх шууд буюу ээлжит хүчдэлийн зөвшөөрөгдөх уналтыг хязгаарлах;

Шүүлтүүрийн шугаман байдлын шаардлагыг тодорхойлдог тэжээлийн хүчдэлийн шугаман бус гажуудлыг хангах;

Дизайн шаардлага - хамгаалалтын үр ашиг, хамгийн бага нийт хэмжээ, жин, дулааны хэвийн нөхцлийг хангах, механик болон цаг уурын нөлөөнд тэсвэртэй байдал, дизайныг үйлдвэрлэх чадвар гэх мэт;

Шүүлтүүрийн элементүүдийг цахилгаан хэлхээний нэрлэсэн гүйдэл ба хүчдэл, түүнчлэн цахилгаан горимын тогтворгүй байдал, түр зуурын үйл явцын улмаас үүссэн хүчдэл ба гүйдлийн өсөлтийг харгалзан сонгох ёстой.

Конденсатор.Тэдгээрийг бие даасан дуу чимээ дарах элемент болгон ашигладаг бөгөөд зэрэгцээ шүүлтүүрийн нэгж болгон ашигладаг. Бүтцийн хувьд дуу чимээ дарах конденсаторыг дараахь байдлаар хуваана.

Хоёр туйлтай төрөл K50-6, K52-1B, ETO, K53-1A;

KO, KO-E, KDO төрлийн дэмжлэг;

Коаксиаль бус K73-21 төрлийн тэжээл дамжуулалт;

Feedthrough коаксиаль төрлийн KTP-44, K10-44, K73-18, K53-17;

Конденсаторын нэгж;

Дуу чимээ дарах конденсаторын гол шинж чанар нь түүний эсэргүүцлийн давтамжаас хамаарах хамаарал юм. Ойролцоогоор 10 МГц хүртэлх давтамжийн муж дахь хөндлөнгийн оролцоог багасгахын тулд хоёр туйлтай конденсаторыг тэдгээрийн богино уртыг харгалзан ашиглаж болно. Лавлагаа дуу чимээг дарах конденсаторыг 30-50 МГц хүртэл давтамжтайгаар ашигладаг. Симметрик дамжуулагч конденсаторыг 100 МГц хүртэлх давтамжтай хоёр утастай хэлхээнд ашигладаг. Дамжуулах конденсаторууд нь ойролцоогоор 1000 МГц хүртэлх өргөн давтамжийн мужид ажилладаг.

Индуктив элементүүд. Тэдгээрийг бие даасан дуу чимээ дарах элемент болгон ашигладаг бөгөөд дуу чимээ дарах шүүлтүүрийн дараалсан холбоос болгон ашигладаг. Бүтцийн хувьд багалзуурын хамгийн түгээмэл төрлүүд нь:

Ферросоронзон цөмийг асаах;

Эргэлтгүй.

Дуу чимээ дарах багалзуурын гол шинж чанар нь түүний эсэргүүцлийн давтамжаас хамааралтай байдаг. Бага давтамжтай үед m-permalloy дээр суурилсан PP90 ба PP250 брэндийн соронзон цахилгаан цөмийг ашиглахыг зөвлөж байна. 3А хүртэлх гүйдэл бүхий тоног төхөөрөмжийн хэлхээнд хөндлөнгөөс оролцохыг зогсоохын тулд DM төрлийн HF багалзуурыг, өндөр нэрлэсэн гүйдлийн хувьд D200 цувралын багалзуурыг ашиглахыг зөвлөж байна.

Шүүлтүүр. B7, B14, B23 төрлийн керамик дамжуулагч шүүлтүүрүүд нь 10 МГц-ээс 10 ГГц хүртэлх давтамжийн мужид шууд, импульсийн болон ээлжлэн гүйдлийн хэлхээн дэх хөндлөнгийн оролцоог дарах зориулалттай. Ийм шүүлтүүрийн загварыг Зураг 8.17-д үзүүлэв

10..100 МГц давтамжийн мужид B7, B14, B23 шүүлтүүрээр нэвтрүүлсэн унтралт нь ойролцоогоор 20..30-аас 50..60 дБ болж, 100 МГц-ээс дээш давтамжийн мужид 50 дБ-ээс хэтэрдэг.

B23B төрлийн керамик дамжуулагч шүүлтүүрүүд нь керамик дискний конденсатор ба эргэлтгүй ферромагнит багалзуурууд дээр суурилагдсан (Зураг 8.18).

Эргэлтгүй багалзуурууд нь дамжуулах терминал дээр суурилуулсан 50-р ангийн VCh-2 ферритээр хийсэн хоолой хэлбэртэй ферросоронзон цөм юм. Индукторын индукц нь 0.08…0.13 μH байна. Шүүлтүүрийн орон сууц нь UV-61 керамик материалаар хийгдсэн бөгөөд механик бат бөх чанар өндөртэй. Конденсаторын гаднах доторлогоо ба шүүлтүүрийг бэхлэхэд ашигладаг газардуулгын урсгалтай бутны хоорондох холбоо барих эсэргүүцэл бага байхын тулд орон сууцыг мөнгөн давхаргаар металлжуулсан байна. Конденсаторыг гаднах периметрийн дагуу шүүлтүүрийн орон сууцанд, дотоод периметрийн дагуу дамжуулах терминал хүртэл гагнаж байна. Шүүлтүүрийн битүүмжлэл нь орон сууцны төгсгөлийг нэгдлээр дүүргэх замаар хангагдана.

B23B шүүлтүүрийн хувьд:

шүүлтүүрийн нэрлэсэн багтаамж - 0.01-ээс 6.8 мкФ хүртэл;

нэрлэсэн хүчдэл 50 ба 250 В,

нэрлэсэн гүйдэл 20А хүртэл,

Шүүлтүүрийн ерөнхий хэмжээсүүд:

L=25мм, D=12мм

10 кГц-ээс 10 МГц хүртэлх давтамжийн мужид B23B шүүлтүүрийн нэвтрүүлсэн сулрал нь ойролцоогоор 30..50-аас 60..70 дБ хүртэл нэмэгдэж, 10 МГц-ээс дээш давтамжийн мужид 70 дБ-ээс хэтэрдэг.

Онгоцны ES-ийн хувьд өндөр соронзон нэвчилттэй, өндөр хувийн алдагдалтай феррофиллер бүхий дуу чимээ дарах тусгай утас ашиглах нь ирээдүйтэй юм. Тиймээс PPE брэндийн утаснуудын хувьд 1...1000 МГц давтамжийн мужид оруулах сулрал нь 6-аас 128 дБ/м хүртэл нэмэгддэг.

Олон зүү холбогчдын загвар нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд контакт бүрт нэг U хэлбэрийн дуу чимээ дарах шүүлтүүр суурилуулсан байдаг.

Суурилуулсан шүүлтүүрийн ерөнхий хэмжээсүүд:

урт 9.5 мм,

диаметр 3.2 мм.

50 Ом хэлхээнд шүүлтүүрээр нэвтрүүлсэн сулрал нь 10 МГц давтамжтай үед 20 дБ, 100 МГц давтамжтай үед 80 дБ хүртэл байдаг.

Тоон электрон төхөөрөмжүүдийн тэжээлийн хэлхээг шүүх.

Дижитал нэгдсэн хэлхээг (DIC) сэлгэх явцад үүсдэг цахилгаан автобусны импульсийн дуу чимээ, түүнчлэн гаднаас нэвтэрч байгаа нь тоон мэдээлэл боловсруулах төхөөрөмжийн үйл ажиллагаанд доголдол үүсгэдэг.

Эрчим хүчний автобусны дуу чимээний түвшинг бууруулахын тулд хэлхээний дизайны аргыг ашигладаг.

Урагш ба урвуу дамжуулагчийн харилцан соронзон холболтыг харгалзан "цахилгаан" автобусны индукцийг багасгах;

Төрөл бүрийн тоон мэдээллийн системийн гүйдлийн хувьд нийтлэг байдаг "цахилгаан" автобусны хэсгүүдийн уртыг багасгах;

Дуу чимээ дарах конденсаторыг ашиглан "цахилгаан" автобусны импульсийн гүйдлийн ирмэгийг удаашруулах;

Хэвлэмэл хэлхээний самбар дээрх цахилгаан хэлхээний оновчтой топологи.

Дамжуулагчийн хөндлөн огтлолын хэмжээсийг нэмэгдүүлэх нь автобусны дотоод индукцийг бууруулж, идэвхтэй эсэргүүцлийг бууруулдаг. Сүүлийнх нь дохионы хэлхээний буцах дамжуулагч болох газардуулгын автобусны хувьд онцгой ач холбогдолтой юм. Тиймээс олон давхаргат хэвлэмэл хэлхээний самбарт "хүч" автобусыг зэргэлдээ давхаргад байрлах дамжуулагч онгоц хэлбэрээр хийх нь зүйтэй (Зураг 8.19).

Тоон IC-ийн хэвлэмэл хэлхээний угсралтад ашигладаг цахилгаан гүйдлийн автобуснууд нь хэвлэмэл дамжуулагч хэлбэрээр хийгдсэн шинтэй харьцуулахад илүү том хөндлөн хэмжээстэй байдаг тул индукц ба эсэргүүцэл багатай байдаг. Цахилгаан автобусны нэмэлт давуу талууд нь:

Дохионы хэлхээний хялбаршуулсан чиглүүлэлт;

Бүтээгдэхүүнийг суурилуулах, тохируулах явцад суурилуулсан ERE бүхий IC-ийг механик гэмтлээс хамгаалах нэмэлт хавирга үүсгэх замаар PP-ийн хатуу байдлыг нэмэгдүүлэх (Зураг 8.20).

Хэвлэх замаар үйлдвэрлэсэн, ПХБ-д босоо байдлаар суурилуулсан "хүч" баарууд нь үйлдвэрлэлийн өндөр чадвартай байдаг (Зураг 6.12c).

IC биеийн доор суурилуулсан шинийн загварууд мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдгээр нь самбар дээр эгнээнд байрладаг (Зураг 8.22).

"Нилүүлэлтийн" автобусны авч үзсэн загварууд нь том шугаман багтаамжийг өгдөг бөгөөд энэ нь "нийлүүлэлтийн" шугамын долгионы эсэргүүцэл буурч, улмаар импульсийн дуу чимээний түвшин буурахад хүргэдэг.

IC-ийн эрчим хүчийг ПХБ-д хуваарилах ажлыг цувралаар хийх ёсгүй (Зураг 8.23a), харин зэрэгцээ (Зураг 8.23б)

Эрчим хүчний хуваарилалтыг хаалттай хэлхээний хэлбэрээр ашиглах шаардлагатай (Зураг 8.23c). Энэхүү загвар нь цахилгаан үзүүлэлтээрээ хатуу хүчний онгоцтой ойролцоо байдаг. Гадны хөндлөнгийн хөндлөнгийн соронзон орны нөлөөллөөс хамгаалахын тулд PP-ийн периметрийн дагуу гаднах хаалттай гогцоо хийх шаардлагатай.

Газардуулга

Газардуулгын систем нь тодорхой бүтээгдэхүүн дэх жишиг түвшин болох хамгийн бага потенциалыг хадгалах шинж чанартай цахилгаан хэлхээ юм. Цахилгаан хангамжийн газардуулгын систем нь дохионы болон цахилгаан буцах хэлхээг хангаж, цахилгаан эх үүсвэрийн хэлхээний эвдрэлээс хүмүүс болон тоног төхөөрөмжийг хамгаалах, статик цэнэгийг арилгах ёстой.

Газардуулгын системд дараахь үндсэн шаардлагыг тавина.

1) газрын автобусны ерөнхий эсэргүүцлийг багасгах;

2) соронзон оронд мэдрэмтгий газардуулгын хаалттай гогцоо байхгүй.

ES нь дор хаяж гурван тусдаа газардуулгын хэлхээг шаарддаг.

Бага гүйдэл ба хүчдэл бүхий дохионы хэлхээний хувьд;

бүхий цахилгаан хэлхээний хувьд өндөр түвшинэрчим хүчний хэрэглээ (цахилгаан хангамж, ES гаралтын үе шат гэх мэт)

Биеийн хэлхээний хувьд (явах эд анги, хавтан, дэлгэц, металлжуулалт).

ES-ийн цахилгаан хэлхээг дараахь аргаар газардуулна: нэг цэг дээр болон газардуулгын лавлах цэгтэй хамгийн ойр хэд хэдэн цэг дээр (Зураг 8.24)

Үүний дагуу газардуулгын системийг нэг цэг, олон цэг гэж нэрлэж болно.

Хамгийн өндөр түвшний хөндлөнгийн оролцоо нь нийтлэг цуваа холбогдсон газардуулгын автобустай нэг цэгийн газардуулгын системд тохиолддог (Зураг 8.24 a).

Газардуулгын цэг хэдий чинээ хол байх тусам түүний боломж өндөр байна. Өндөр хүчин чадалтай FU нь жижиг дохионы FU-д нөлөөлж болох их хэмжээний буцах гүйдэл үүсгэдэг тул үүнийг эрчим хүчний хэрэглээ ихтэй хэлхээнд ашиглах ёсгүй. Шаардлагатай бол хамгийн чухал FU-ийг лавлагаа газардуулгын цэгт аль болох ойр холбоно.

Өндөр давтамжийн хэлхээнд (f≥10 МГц) олон цэгийн газардуулгын системийг (Зураг 8.24 в) ашиглах нь зүйтэй бөгөөд энэ нь RES FU-ийг жишиг газардуулгын цэгт хамгийн ойрын цэгүүдэд холбосон байна.

Мэдрэмтгий хэлхээний хувьд хөвөгч газардуулгын хэлхээг ашигладаг (Зураг 8.25). Энэхүү газардуулгын систем нь явах эд ангиас хэлхээг бүрэн тусгаарлахыг шаарддаг (өндөр эсэргүүцэл ба бага багтаамжтай), эс тэгвээс энэ нь үр дүнгүй болно. Хэлхээ нь нарны зай эсвэл батерейгаар тэжээгдэж болох бөгөөд дохио нь трансформатор эсвэл оптокоуплероор дамжин хэлхээнд орж, гарах ёстой.

Есөн замтай дижитал соронзон хальсны хөтөчийн газардуулгын зарчмуудыг хэрэгжүүлэх жишээг Зураг 8.26-д үзүүлэв.

Дараахь газрын автобусууд байдаг: гурван дохио, нэг хүч, нэг бие. Хөндлөнгийн нөлөөнд хамгийн мэдрэмтгий аналог FU (есөн мэдрэхүйн өсгөгч) нь хоёр тусдаа газардуулгын автобус ашиглан газардуулгатай байдаг. Унших өсгөгчөөс өндөр дохионы түвшинд ажилладаг есөн бичих өсгөгч, түүнчлэн хяналтын IC болон өгөгдлийн бүтээгдэхүүнтэй интерфейсийн хэлхээг гурав дахь дохионы автобус, газард холбодог. Гурван хөдөлгүүр шууд гүйдэлба тэдгээрийн удирдлагын хэлхээ, реле, соленоидууд нь тэжээлийн автобусны газардуулгатай холбогдсон байна. Хамгийн мэдрэмтгий голын хөдөлгүүрийн хяналтын хэлхээ нь газрын лавлах цэгт хамгийн ойр холбогдсон байна. Явах эд ангиудын газардуулгын автобус нь явах эд анги болон корпусыг холбоход ашиглагддаг. Дохио, эрчим хүч, явах эд ангиудын газардуулгын автобусууд нь хоёрдогч тэжээлийн хангамжийн нэг цэг дээр холбогдсон байдаг. RES-ийг төлөвлөхдөө бүтцийн холболтын схемийг зурах нь зүйтэй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.