¿Por qué una lámina de metal bloquea todo el ruido, pero no cuando está enrollado alrededor de un cable?

Se trata de la capacitancia de protección a tierra y la capacitancia de protección a la fuente de ruido, también conocida como interferencia de campo eléctrico. Pero ...

... Si la sonda de campo cercano fuera un bucle magnético, las cosas serían diferentes; no haría mucha diferencia donde se colocó la lámina de aluminio porque el campo mag se atravesaría igual, pero se atenuó debido a las pérdidas por corrientes de Foucault en la lámina de aluminio.

Entonces, volviendo a los campos eléctricos Y de manera importante para esta pregunta, la hoja de aluminio parece estar desenterrada. Cuando digo desenterrado me refiero a desenterrado galvánicamente. Sin embargo, la lámina de aluminio todavía tendrá capacidad para la conexión a tierra y esa capacidad para la conexión a tierra tenderá a hacer que actúe como un escudo de Faraday. En otras palabras, bloqueará los rellenos eléctricos y reducirá la captación de ruido a la sonda de campo cercano.

Si la lámina de aluminio estuviera cerca de la sonda de campo cercano, entonces el campo eléctrico que incide sobre ella es un poco más débil que si estuviera cerca del cable de ruido. Esto se debe principalmente a la distancia. Esto es importante para recordar.

Esto significa que puede considerar que tiene más capacitancia a tierra que capacitancia a la fuente de ruido. Prueba esto para un circuito equivalente: -

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

En este escenario, el campo eléctrico ruidoso que intenta golpear la sonda se atenúa drásticamente debido a que la capacitancia a tierra domina la capacitancia entre la fuente de ruido y el blindaje. Es un divisor potencial hecho de condensadores.

Ahora, considere el escenario cuando el blindaje está realmente cerca del cable de ruido radiante. En efecto, el blindaje se acopla masivamente de forma capacitiva a la fuente de ruido. "Efectivamente" se convierte en parte de la fuente de ruido porque la capacitancia entre ella y la fuente de ruido es mucho mayor que la capacitancia a tierra. Hay una ligera atenuación porque todavía hay alguna capacitancia a tierra, pero básicamente el escudo de aluminio re-irradia el ruido menos un dB o dos.

Sin estar conectado a tierra, hace lo que haría todo el blindaje: se redadia. Cuando no está enrollado alrededor del cable, es probable que el ruido se distribuya lo suficiente como para reducir la potencia disponible para la sonda y, por lo tanto, la lectura. Además, a medida que la hoja se acopla mejor al cable, más eficazmente se comporta como una antena.

Estoy totalmente de acuerdo con Sean Boddy. El campo eléctrico cambiará debido a que la hoja. Adjunta es un ejemplo del cambio de campo eléctrico debido a la bola de metal.

Si envuelve la hoja alrededor del cable (sin conexión a tierra), el campo eléctrico casi mantendrá la misma forma, pero una ventaja en este caso es que el cable se mantiene alejado del ruido exterior.

Si envuelve la hoja alrededor del cable (con conexión a tierra), el ruido generado por el cable solo estará dentro de la hoja. Por lo tanto, la sonda externa no se verá afectada por el ruido del cable.