Faradays bur

Et Faraday-bur er et kabinet, der bruges til at beskytte mod elektrisk og sekundært elektromagnetisk interferens udefra eller omvendt for at forhindre, at en elektrisk enhed forurener sit miljø.

Et Faraday-bur bruges ofte, når det ønskes at udføre præcise målinger i elektronik , elektricitet eller elektromagnetiske bølger .

Princip

Som studeret af Michael Faraday under hans arbejde med ledere, er Faraday-buret et ledende aluminiumskabinet, der er jordforbundet for at opretholde sit faste potentiale; den er forseglet mod elektriske felter (skabt af den enkle tilstedeværelse af en potentiel forskel, uden at der er behov for en strøm), uanset om den forstyrrende kilde er inde i eller uden for buret.

Denne struktur kan også have en indirekte beskyttende virkning mod forstyrrelser af elektromagnetisk oprindelse (på grund af en strøm). Vi taler mere om elektromagnetisk afskærmning . Til denne anvendelse behøver strukturen ikke at være jordforbundet; men effektiviteten påvirkes stærkt af frekvensen af ​​forstyrrelsen, ledningsevnen og den magnetiske permeabilitet af det materiale, som den er fremstillet af.

Forfatning

Metalkabinettet skal i princippet være lukket på begge sider. Men det kan også være lavet af gennembrudt mesh . Et gitter med et maske på et par centimeter fungerer som et spejl på en decimetrisk bølge , som det bruges i de primære spejle i radioteleskoper ( Effelsberg , Nançay ). Jo højere frekvensen af bølgen er (jo kortere bølgelængde), jo mindre skal masken være.

Industriel burkonstitution

Forestillingerne og omkostningerne ved et bur skyldes hovedsageligt dets tilbehør: døre, vinduer, ventilationskanaler (bikage) og væsker (bølgeskærere). Ledere, der kommer ind og ud af buret, skal være udstyret med radioelektriske filtre, ellers opfører lederne sig som antenner og reducerer burets samlede ydeevne kraftigt.

Der er tre hovedteknikker til fremstilling af industrielle Faraday-bure:

I de tre hovedteknikker er det muligt at tilføje vinduer. Vinduerne har dog en begrænset effektivitet (ca. 80  dB ), der får Faradays bur til at falde. Derfor er der i mange applikationer installeret afskærmede videokameraer for at bevare burets samlede afskærmningsniveau.

Modulære bure

De er lavet ved hjælp af foldede stålbakker eller ved hjælp af træpaneler belagt på begge sider med et stålplade. Bakkerne samles ved hjælp af bolte. Træpanelerne samles ved hjælp af stålprofiler.

Beholderens fordel: Ufølsomhed over for fugt og hygrometriske variationer. God modstandsdygtighed over for geometri over tid.

Fordelene ved panelerne: de kan skæres. Rummets dimensioner kan ændres.

Modulære bure gør det muligt at opnå ydeevne større end 130  dB ved 1  GHz .

Arkitektoniske kobberbure

De fremstilles ved hjælp af en 0,2 eller 0,3 mm kobberstrimmel, der lægges som en overlapning og kontinuerligt loddes med tin.

Denne teknik bruges i store rum og gør det muligt at tilpasse sig komplekse geometrier (hjørner, tilbageslag, bjælker, søjler).

Der er ikke noget tab af plads, kobberet påføres direkte på væggene.

Kobberbure gør det muligt at opnå ydeevne på over 120  dB ved 1  GHz .

Arkitektoniske bure i metalstof

Buret er lavet ved hjælp af et metallisk gobelin, der er lagt med lim. Denne teknik har de samme fordele som kobberbure.

Den opnåede ydeevne er større end 60  dB ved 100  MHz . Disse forestillinger er tilstrækkelige til nogle få applikationer.

Eksempler på applikationer

Noter og referencer

  1. fly, storm og Faraday-bur på futura-sciences.com

Relaterede artikler