Efecto de la piel del cobre en un campo magnético de CA de alta resistencia

1

Estoy tratando de determinar el grosor de la lámina de cobre requerida para construir un recinto que atenúe un pulso de campo magnético de CA muy rápido y muy rápido a una frecuencia de 1 MHz y una intensidad de campo de 133 A / m por 50 dB. Usando la ecuación $$ A = (3.338) (10 ^ {- 3}) t \ sqrt {\ mu fG} $$ donde A es la atenuación, t es el espesor en mils, μ es la permeabilidad relativa referida al espacio libre, f es la frecuencia y G es la conductividad relativa referida al cobre, obtengo un espesor de 380 micrones.

Alguien respondió a una de mis preguntas anteriores relacionadas con la siguiente ecuación, que él identificó como "la ecuación de Maxwell más Stokes",

$$ \ oint _ {\ partial \ Sigma} \ mathbf {E} \ cdot d \ mathbf {l} = - \ mu \ int_ \ Sigma \ frac {\ partial \ mathbf {H}} {\ partial t} \ cdot d \ mathbf {UNA} $$

lo que significa que el campo eléctrico, integrado a lo largo de un contorno (es decir, potencial) es igual a la integral de la derivada en el tiempo del campo H por la μ del medio. Concluyó que de acuerdo con esta ecuación, un fuerte campo magnético de CA a la frecuencia de interés induciría una corriente lo suficientemente fuerte como para llenar un espesor de cobre, calculado como se indica arriba, y se acoplaría al contenido del recinto. Le pedí aclaraciones al póster, pero no han respondido en 5 días.

Por lo tanto, mi pregunta de varias partes es:

  1. ¿Alguien podría confirmar que la ecuación de Maxwell / Stokes se aplica correctamente para responder a mi pregunta y que el póster fue correcto al concluir que mi lámina de cobre y su contenido estarían en peligro en presencia de un A / m de altura de A / A? campo, y si es así, ¿por qué?
  2. ¿Podría ser porque la profundidad de la piel es mayor a 133 A / m que a una intensidad de campo más baja? "La permeabilidad relativa de cualquier material con una intensidad de campo suficientemente alta tiende hacia 1 (en saturación magnética)" ( Wikipedia ). Y una menor μ significa una mayor profundidad de la piel. Pero no creo que esto afecte al cobre, porque su permeabilidad relativa es de 0.999994. Además, no estoy seguro de si la saturación magnética se aplica al cobre en un campo magnético de CA. Entonces, ¿hay otra propiedad del cobre que resulta en una mayor profundidad de la piel en un campo H de alta resistencia? O,
  3. ¿La fórmula que utilicé para calcular el espesor proporciona solo la profundidad de la piel, de modo que se requiere un espesor adicional de cobre para separar el punto de penetración de corriente más profundo de la pared interna del gabinete? O,
  4. ¿Se acumula calor en el cobre debido a la alta corriente inducida, lo que hace que se derrita? (Esto me parece poco probable, ya que el EMR de interés se produce como un pulso muy rápido pero muy breve). O bien,
  5. ¿He especificado atenuación insuficiente? Si un campo de 133 A / m H se atenúa en 50 dB, la intensidad de campo resultante es de 420 mA / m. Los únicos componentes electrónicos que pueden acoplarse fuertemente a 1 MHz pueden ser cosas como la antena de bobina en una radio AM. Dado que el campo H de una señal de transmisión de AM puede tener una intensidad de campo de 76 mA / m a una distancia de 100 m ( vea este artículo ), y que una radio de AM debe ser sensible a señales de potencia mucho más bajas, ¿420 mA / m serían suficientes para freír una radio de AM? O,
  6. ¿Se aplica algún otro fenómeno?
pregunta dcorsello

0 respuestas

Lea otras preguntas en las etiquetas