MAGNETIK QO'LLASH

MAGNETIK QO'LLASH

(magnit) - ob'ektni magnit ta'siridan himoya qilish. maydonlar (doimiy va o'zgaruvchan). Zamonaviy fanning bir qator sohalari (fizika, geologiya, paleontologiya, biomagnetizm) va texnologiya (kosmik tadqiqotlar, yadro energiyasi, materialshunoslik) bo'yicha tadqiqotlar ko'pincha juda zaif magnitlarni o'lchash bilan bog'liq. maydonlar keng chastota diapazonida ~10 -14 -10 -9 T. Tashqi magnit maydonlar (masalan, Tl shovqinli Yer Tl, elektr tarmoqlari va shahar transportidan olingan magnitlar) juda sezgir qurilmaning ishlashiga kuchli shovqin yaratadi. magnitometrik uskunalar. Magnit ta'sirini kamaytirish. maydonlar magnit maydonni o'tkazish imkoniyatini katta darajada aniqlaydi. o'lchovlar (masalan, qarang: Biologik ob'ektlarning magnit maydonlari). Usullar orasida M. e. eng keng tarqalganlari quyidagilardir.

Ferromagnit moddadan yasalgan bo'sh silindr ( 1 - ext. silindr, 2 -ichki sirt). Qoldiq magnit silindr ichidagi maydon

ferromagnit qalqon- varaq, silindr, shar (yoki boshqa shakldagi k.-l.) yuqori bo'lgan materialdan. magnit o'tkazuvchanligi m past qoldiq induksiya r da va kichik majburlovchi kuch N s. Bunday ekranning ishlash printsipi bir hil magnit maydonga joylashtirilgan ichi bo'sh silindr misolida ko'rsatilishi mumkin. maydon (rasm). Induksion liniyalar ext. magn. dalalar B ext, o'rta c dan ekran materialiga o'tganda ular sezilarli darajada qalinlashadi va silindrning bo'shlig'ida induksiya chiziqlarining zichligi pasayadi, ya'ni silindr ichidagi maydon zaiflashadi. Maydonning zaiflashishi f-loy bilan tavsiflanadi

qayerda D- silindr diametri, d- uning devorining qalinligi, - magn. devor materialining o'tkazuvchanligi. Samaradorlikni hisoblash uchun M. e. hajmlari farq qiladi. konfiguratsiyalar ko'pincha f-lu dan foydalanadi

ekvivalent sferaning radiusi qayerda (ekranning o'lchamini uchta o'zaro perpendikulyar yo'nalishda amalda solishtiring, chunki ekranning shakli ME samaradorligiga kam ta'sir qiladi).

Fl (1) va (2) dan yuqori magnitli materiallardan foydalanish kelib chiqadi. o'tkazuvchanligi (masalan, permalloy (36-85% Ni, qolgan Fe va qotishma qo'shimchalar) yoki mu-metal (72-76% Ni, 5% Cu, 2% Cr, 1% Mn, qolgan Fe)) sezilarli darajada yaxshilaydi. ekranlarning sifati (temir uchun). Devorni qalinlashtirish orqali himoya qilishni yaxshilashning aniq ko'rinadigan usuli maqbul emas. Qatlamlar orasidagi bo'shliqlar bilan ko'p qatlamli ekranlar yanada samarali ishlaydi, buning uchun koeffitsientlar. ekranlash koeffitsient mahsulotiga teng. chuqur uchun. qatlamlar. Bu ko'p qatlamli ekranlar (yuqori qiymatlarda to'yingan magnit materiallarning tashqi qatlamlari). DA, ichki - permalloy yoki mu-metalldan tayyorlangan) biomagnit, paleomagnit va boshqalarni o'rganish uchun magnit bilan himoyalangan xonalarni qurish uchun asos yaratadi. Shuni ta'kidlash kerakki, permalloy kabi himoya materiallaridan foydalanish bir qator qiyinchiliklar, xususan, ularning magnligi bilan bog'liq. deformatsiyalar va vositalar ostida xossalari. isitish yomonlashadi, ular amalda payvandlashga ruxsat bermaydi, ya'ni. burmalar va boshqalar mexanik. yuklar. Zamonaviyda magn. ekranlar ferromagnit keng qo'llaniladi. metall ko'zoynaklar(metal oynalar), magnitga yaqin. permalloy xossalari, lekin mexanik ta'sirga unchalik sezgir emas. ta'sir qiladi. Metglass chiziqlaridan to'qilgan mato yumshoq magnitlarni ishlab chiqarish imkonini beradi. o'zboshimchalik shaklidagi ekranlar va bu material bilan ko'p qatlamli skrining ancha sodda va arzonroq.

Yuqori o'tkazuvchan materialdan tayyorlangan ekranlar(Cu, A1 va boshqalar) magnit o'zgaruvchilardan himoya qilish uchun xizmat qiladi. dalalar. Tashqi o'zgartirilganda magn. ekranning devorlarida induksiya maydonlari paydo bo'ladi. oqimlar, to-javdar ekranlangan hajmni qoplaydi. Magn. bu oqimlarning maydoni ext ga qarama-qarshi yo'naltirilgan. bezovtalanish va uni qisman qoplaydi. 1 Gts dan yuqori chastotalar uchun koeffitsient ekranlash Kimga chastotaga mutanosib ravishda o'sadi:

qayerda - magnit doimiy, - devor materialining elektr o'tkazuvchanligi, L- ekran o'lchami, - devor qalinligi, f- dumaloq chastota.

Magn. Cu va Al dan ekranlar ferromagnitlarga qaraganda kamroq samaralidir, ayniqsa past chastotali el.-magnit holatida. dalalar, lekin ishlab chiqarish qulayligi va arzonligi ko'pincha ulardan foydalanishda afzalroqdir.

Supero'tkazuvchi ekranlar. Ushbu turdagi ekranlarning harakati asoslanadi Meissner effekti - magnitning to'liq siljishi. Supero'tkazgichdan olingan maydonlar. Har qanday tashqi o'zgarishlar bilan magn. supero'tkazgichlarda oqim, oqimlar paydo bo'ladi, bunga muvofiq Lenz qoidasi ushbu o'zgarishlarni qoplash. Supero'tkazuvchilarda an'anaviy o'tkazgichlardan farqli o'laroq, induksiya oqimlar buzilmaydi va shuning uchun extning butun umri davomida oqimning o'zgarishini qoplaydi. dalalar. Haqiqat shundaki, o'ta o'tkazuvchan ekranlar juda past haroratlarda va kritikdan oshmaydigan maydonlarda ishlashi mumkin. qadriyatlar (qarang kritik magnit maydon), katta magnit bilan himoyalangan "issiq" hajmlarni loyihalashda sezilarli qiyinchiliklarga olib keladi. Biroq, kashfiyot oksidi yuqori haroratli supero'tkazgichlar(OVS), J. Bednorz va K. Myuller (J. G. Bednorz, K. A. Miiller, 1986) tomonidan yaratilgan, supero'tkazuvchi magnitlardan foydalanishda yangi imkoniyatlar yaratadi. ekranlar. Ko'rinishidan, texnologik jihatdan engib o'tgandan keyin. OVS ishlab chiqarishdagi qiyinchiliklar, azotning qaynash haroratida (va kelajakda, ehtimol xona haroratida) o'ta o'tkazgichga aylanadigan materiallardan o'ta o'tkazuvchan ekranlar qo'llaniladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, o'ta o'tkazgich tomonidan magnit himoyalangan hajm ichida ekran materialining o'ta o'tkazuvchanlik holatiga o'tish paytida mavjud bo'lgan qoldiq maydon saqlanib qoladi. Ushbu qoldiq maydonni kamaytirish uchun maxsus qabul qilish kerak. . Masalan, ekranni yer bilan solishtirganda kichik magnit maydonda supero'tkazuvchi holatga o'tkazish. himoyalangan hajmdagi maydon yoki "shishiruvchi ekranlar" usulini qo'llang, bunda ekranning buklangan shakldagi qobig'i o'ta o'tkazuvchanlik holatiga o'tadi va keyin tekislanadi. Bunday chora-tadbirlar, hozircha, kichik hajmlarda, o'ta o'tkazuvchan ekranlar bilan cheklangan, qoldiq maydonlarni T qiymatiga kamaytirishga imkon beradi.

Siqilishga qarshi faol magnit hosil qiluvchi kompensatsion bobinlar yordamida amalga oshiriladi. maydon kattaligi teng va interferentsiya maydoniga qarama-qarshi. Algebraik yig'indida bu maydonlar bir-birini kompensatsiya qiladi. Naib. Helmgolts sariqlari ma'lum bo'lib, ular bobinlarning radiusiga teng masofada bir-biridan uzoqlashtirilgan oqimga ega ikkita bir xil koaksial dumaloq sariqdir. Etarli darajada bir hil magnit. ular orasidagi markazda maydon hosil bo'ladi. Uch bo'shliqni qoplash uchun. komponentlar kamida uch juft bobinni talab qiladi. Bunday tizimlarning ko'plab variantlari mavjud va ularning tanlovi muayyan talablar bilan belgilanadi.

Faol himoya tizimi odatda past chastotali shovqinlarni (0-50 Gts chastota diapazonida) bostirish uchun ishlatiladi. Uning tayinlashlaridan biri post kompensatsiyadir. magn. juda barqaror va kuchli oqim manbalarini talab qiluvchi Yer maydonlari; ikkinchisi - magnit o'zgarishlar uchun kompensatsiya. magnit sensorlar tomonidan boshqariladigan kuchsizroq oqim manbalaridan foydalanish mumkin bo'lgan maydonlar. maydonlar, masalan. magnitometrlar yuqori sezuvchanlik - kalamar yoki fluxgates. Katta darajada kompensatsiyaning to'liqligi ushbu sensorlar tomonidan belgilanadi.

Faol himoya va magnit o'rtasida muhim farq bor. ekranlar. Magn. ekranlar ekran bilan chegaralangan butun hajmdagi shovqinni yo'q qiladi, faol himoya esa faqat mahalliy hududdagi shovqinlarni yo'q qiladi.

Barcha magnit bostirish tizimlari shovqinga qarshi tebranish kerak. himoya qilish. Ekranlar va magnit sensorlarning tebranishi. maydonlarning o'zi to'ldiruvchi manbaga aylanishi mumkin. aralashuv.

Lit.: Rose-Ince A., Roderik E., Supero'tkazuvchanlik fizikasiga kirish, trans. ingliz tilidan, M., 1972; Stamberger G. A., Zaif doimiy magnit maydonlarni yaratish uchun asboblar, Novosib., 1972; Vvedenskiy V. L., Ojogin V. I., Supersensitiv magnitometriya va biomagnetizm, M., 1986; Bednorz J. G., Muller K. A., Ba-La-Cr-O tizimida mumkin bo'lgan yuqori Tc supero'tkazuvchanligi, "Z. Phys.", 1986, Bd 64, S. 189. S. P. Naurzakov.

Jismoniy ensiklopediya. 5 jildda. - M.: Sovet Entsiklopediyasi. Bosh muharrir A. M. Proxorov. 1988 .

Boshqa lug'atlarda "MAGNETIC SHIELDING" nima ekanligini ko'ring:

magnit ekranlash- Magnit kompasni o'rnatish joyini o'rab turgan va bu sohadagi magnit maydonni sezilarli darajada kamaytiradigan magnit materiallardan yasalgan panjara. [GOST R 52682 2006] Navigatsiya, kuzatuv, nazorat mavzulari EN magnit skrining DE… … Texnik tarjimon uchun qo'llanma

magnit ekranlash

Past qoldiq induksiya va majburlash kuchiga ega, lekin magnit o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan ferromagnit materiallardan tayyorlangan ekranlar bilan magnit maydondan himoya qilish ... Katta ensiklopedik lug'at

Magnit maydonni qoldiq induksiya va majburlash kuchining past qiymatlariga ega, ammo yuqori magnit o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan ferromagnit materiallardan yasalgan qalqonlar bilan himoya qilish. * * * QO'LLASH MAGNITI KO'RSATISH MAGNETIK, ...... dan himoya qilish. ensiklopedik lug'at

Magnit himoya ferromagnit ekranlar yordamida maydonlar. qoldiq induksiya va majburlash kuchining past qiymatlari bo'lgan, lekin yuqori magnli materiallar. o'tkazuvchanlik ... Tabiiy fan. ensiklopedik lug'at

Moment atamasi atomlar va atom yadrolariga nisbatan quyidagi ma'nolarni anglatishi mumkin: 1) spin momenti yoki spin, 2) magnit dipol moment, 3) elektr to'rtpol moment, 4) boshqa elektr va magnit momentlar. Turli xil turlari …… Collier entsiklopediyasi

- (biomagnitizm m). Har qanday organizmning hayotiy faoliyati uning ichidagi juda zaif elektr oqimlari oqimi bilan birga keladi. biotoklarning oqimlari (ular hujayralarning, asosan mushak va nervlarning elektr faolligi natijasida paydo bo'ladi). Biotoklar magniy hosil qiladi. maydon…… Jismoniy entsiklopediya

ko'r-ko'rona magnit- magnetinis ekranavimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. magnit skrining vok. magnetische Abschirmung, f rus. magnit ekranlash, n pranc. blindage magnétique, m … Fizikos terminų žodynas

magnit skrining- magnetinis ekranavimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. magnit skrining vok. magnetische Abschirmung, f rus. magnit ekranlash, n pranc. blindage magnétique, m … Fizikos terminų žodynas

magnetinis ekranavimas- statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. magnit skrining vok. magnetische Abschirmung, f rus. magnit ekranlash, n pranc. blindage magnétique, m … Fizikos terminų žodynas

Sanoat chastotasining elektr maydonlarining manbai mavjud elektr inshootlarining oqim o'tkazuvchi qismlari (elektr uzatish liniyalari, induktorlar, issiqlik inshootlarining kondansatkichlari, oziqlantiruvchi liniyalar, generatorlar, transformatorlar, elektromagnitlar, solenoidlar, yarim to'lqinli yoki kondansatör tipidagi impuls qurilmalari). , quyma va metall-keramika magnitlari va boshqalar).

Inson tanasiga elektr maydonining uzoq vaqt ta'siri asab va yurak-qon tomir tizimlarining funktsional holatining buzilishiga olib kelishi mumkin. Bu charchoqning kuchayishi, ish operatsiyalari sifatining pasayishi, yurakdagi og'riq, qon bosimi va pulsning o'zgarishi bilan ifodalanadi.

Sanoat chastotali oqimlarining elektr maydonining ta'siridan jamoaviy himoya vositalarining asosiy turlari ekranlash qurilmalari - ochiq o'tkazgichlarda va havo elektr uzatish liniyalarida xodimlarni himoya qilish uchun mo'ljallangan elektr inshootining ajralmas qismi.

Uskunani tekshirishda va operatsion kommutatsiya, monitoring ishlarini bajarishda ekranlash moslamasi zarur. Strukturaviy ravishda ekranlash moslamalari visorlar, kanoplar yoki metall arqonlar, novdalar, to'rlardan yasalgan bo'laklar shaklida amalga oshiriladi.

Portativ ekranlar, shuningdek, olinadigan kanoplar, kanoplar, bo'linmalar, chodirlar va qalqonlar ko'rinishidagi elektr inshootlariga xizmat ko'rsatishda ham qo'llaniladi.

Himoyalash qurilmalari korroziyaga qarshi qoplamaga ega bo'lishi va erga ulangan bo'lishi kerak.

Radiochastotalarning elektromagnit maydonlarining manbai:

60 kHz - 3 MGts diapazonida - induksion metallni qayta ishlash (qattiqlash, tavlash, eritish, lehimlash, payvandlash va boshqalar) va boshqa materiallar uchun uskunalarning ekranlanmagan elementlari, shuningdek radioaloqa va radioeshittirishda ishlatiladigan asbob-uskunalar va qurilmalar;

3 MGts - 300 MGts diapazonida - radioaloqa, radioeshittirish, televidenie, tibbiyotda ishlatiladigan asbob-uskunalar va qurilmalarning ekranlanmagan elementlari, shuningdek dielektriklarni isitish uchun uskunalar (plastmassa birikmalarini payvandlash, plastmassalarni isitish, yog'och buyumlarni yopishtirish va boshqalar);

300 MGts - 300 GHz diapazonida - radar, radioastronomiya, radiospektroskopiya, fizioterapiya va boshqalarda ishlatiladigan asbob-uskunalar va asboblarning himoyalanmagan elementlari.

Inson tanasining turli tizimlarida radio to'lqinlarining uzoq muddatli ta'siri oqibatlarga ko'ra turli xil oqibatlarga olib keladi.

Barcha diapazonlardagi radioto'lqinlar ta'sirida eng xarakterli bo'lib, bu markaziy asab tizimi va inson yurak-qon tomir tizimining normal holatidan og'ishdir. Nurlangan xodimlarning sub'ektiv his-tuyg'ulari - tez-tez bosh og'rig'i, uyquchanlik yoki umumiy uyqusizlik, charchoq, zaiflik, ortiqcha terlash, xotirani yo'qotish, beparvolik, bosh aylanishi, ko'zlarning qorayishi, asossiz tashvish, qo'rquv hissi va boshqalar.

Elektromagnit to'lqinlar manbalari bilan ishlash xavfsizligini ta'minlash uchun ish joyida va xodimlarning mumkin bo'lgan joylarida haqiqiy normallashtirilgan parametrlarning tizimli monitoringi amalga oshiriladi. Nazorat elektr va magnit maydonlarining kuchini o'lchash, shuningdek, Sog'liqni saqlash vazirligi tomonidan tasdiqlangan usullar bo'yicha energiya oqimining zichligini o'lchash yo'li bilan amalga oshiriladi.

Xodimlarni radioto'lqinlar ta'siridan himoya qilish, agar ish sharoitlari standartlar talablariga javob bermasa, barcha turdagi ishlar uchun qo'llaniladi. Ushbu himoya quyidagi usullar va vositalar bilan amalga oshiriladi:

elektromagnit to'lqinlarning energiya oqimining intensivligi va maydon zichligini kamaytiradigan mos keladigan yuklar va quvvat absorberlari;

ish joyini va nurlanish manbasini himoya qilish;

ish xonasida jihozlarni oqilona joylashtirish;

uskunaning oqilona ishlash rejimlarini va xodimlarning ish rejimini tanlash;

profilaktika choralarini qo'llash.

Yansıtıcı ekranlarni ishlab chiqarish uchun yuqori elektr o'tkazuvchanligi bo'lgan materiallar, masalan, metallar (qattiq devor shaklida) yoki metall asosli paxta matolari ishlatiladi. Qattiq metall ekranlar eng samarali hisoblanadi va allaqachon qalinligi 0,01 mm bo'lgan elektromagnit maydonning taxminan 50 dB (100 000 marta) zaiflashishini ta'minlaydi.

Yutish ekranlarini ishlab chiqarish uchun elektr o'tkazuvchanligi past bo'lgan materiallar ishlatiladi. Absorbsion ekranlar konussimon qattiq yoki ichi bo'sh shpikli maxsus kompozitsion kauchukning presslangan plitalari shaklida, shuningdek, karbonil temir bilan to'ldirilgan g'ovakli kauchuk plitalari shaklida, presslangan metall to'r bilan tayyorlanadi. Ushbu materiallar ramkaga yoki chiqaradigan uskunaning yuzasiga yopishtirilgan.

3.5.Lazer nurlanishidan himoya qilish.
Lazer yoki optik kvant generatori - stimulyatsiya qilingan (rag'batlantirilgan) nurlanishdan foydalanishga asoslangan optik diapazondagi elektromagnit nurlanish generatori. Noyob xossalari (yuqori nurlarning yoʻnalishi, kogerentligi) tufayli ular sanoat, fan, texnika, aloqa, qishloq xoʻjaligi, tibbiyot, biologiya va boshqalarning turli sohalarida nihoyatda keng qoʻllaniladi.
Lazerlarning tasnifi xizmat ko'rsatuvchi xodimlar uchun lazer nurlanishining xavflilik darajasiga asoslanadi. Ushbu tasnifga ko'ra lazerlar 4 sinfga bo'linadi:
1-sinf (xavfsiz) - chiqish radiatsiyasi ko'zlar uchun xavfli emas;

II sinf (past xavfli) - to'g'ridan-to'g'ri yoki ayyor ravishda aks ettirilgan nurlanish ko'zlar uchun xavflidir;
III sinf (o'rtacha xavfli) - aks ettiruvchi yuzadan 10 sm masofada to'g'ridan-to'g'ri, ko'zgu, shuningdek, diffuz tarzda aks ettirilgan nurlanish ko'zlar uchun xavfli va (yoki) to'g'ridan-to'g'ri yoki aylanib o'tadigan nurlanish teri uchun xavflidir;
IV sinf (o'ta xavfli) - diffuz aks ettirilgan nurlanish aks ettiruvchi yuzadan 10 sm masofada teri uchun xavflidir.
Yaratilgan lazer nurlanishining xavflilik darajasini baholashda asosiy mezon sifatida quvvat (energiya), to'lqin uzunligi, zarba davomiyligi va nurlanish ta'siri olinadi.
Lazerlarning ruxsat etilgan maksimal darajalari, qurilma, joylashtirish va xavfsiz ishlashiga qo'yiladigan talablar 2392-81-sonli "Lazerlarni loyihalash va ishlatish uchun sanitariya normalari va qoidalari" bilan tartibga solinadi, bu ish paytida xavfsiz mehnat sharoitlarini ta'minlash bo'yicha chora-tadbirlarni ishlab chiqishga imkon beradi. lazerlar bilan. Sanitariya me'yorlari va qoidalari maxsus formulalar va jadvallar yordamida har bir ish rejimi, optik diapazonning bo'limi uchun masofadan boshqarishning maksimal qiymatlarini aniqlash imkonini beradi. Ta'sir qilishning maksimal ruxsat etilgan darajalari lazerlarning ishlash rejimini hisobga olgan holda farqlanadi - uzluksiz rejim, monopuls, takroriy impuls.
Texnologik jarayonning o'ziga xos xususiyatlariga qarab, lazer uskunalari bilan ishlash xodimlarning asosan aks ettirilgan va tarqoq nurlanish ta'siri bilan birga bo'lishi mumkin. Biologik ob'ektlarda (to'qima, organ) lazer nurlanishining energiyasi turli xil o'zgarishlarga duchor bo'lishi mumkin va nurlanishga javoban nurlangan to'qimalarda organik o'zgarishlar (birlamchi ta'sirlar) va organizmda sodir bo'ladigan o'ziga xos bo'lmagan funktsional o'zgarishlar (ikkilamchi effektlar) paydo bo'lishi mumkin.
Lazer nurlanishining ko'rish organiga ta'siri (kichik funktsional buzilishdan ko'rishning to'liq yo'qolishiga qadar) asosan to'lqin uzunligiga va ta'sir qilishning lokalizatsiyasiga bog'liq.
Yuqori quvvatli lazerlardan foydalanish va ulardan amaliy foydalanishning kengayishi bilan nafaqat ko'rish organiga, balki teriga va hatto ichki organlarga tasodifiy zarar etkazish xavfi ortdi, markaziy asab va endokrin tizimdagi keyingi o'zgarishlar. tizimlari.
Lazer nurlanishi bilan shikastlanishlarning oldini olish muhandislik, rejalashtirish, tashkiliy, sanitariya va gigiyenik tadbirlar tizimini o'z ichiga oladi.
II-III toifadagi lazerlardan foydalanganda, xodimlarning ta'sirini istisno qilish uchun lazer zonasini yopish yoki radiatsiya nurlarini himoya qilish kerak. Ekranlar va to'siqlar eng past aks ettirish koeffitsientiga ega bo'lgan materiallardan yasalgan bo'lishi kerak, yong'inga chidamli bo'lishi va lazer nurlanishi ta'sirida zaharli moddalar chiqarmasligi kerak.
IV toifadagi xavfli lazerlar alohida ajratilgan xonalarda joylashgan va ularning ishlashini masofadan boshqarish bilan ta'minlangan.
Bir xonada bir nechta lazerlarni joylashtirishda turli xil qurilmalarda ishlaydigan operatorlarning o'zaro ta'sir qilish ehtimolini istisno qilish kerak. Ularning ishlashi bilan bog'liq bo'lmagan shaxslar lazerlar joylashgan binolarga kiritilmaydi. Himoya vositalarisiz lazerlarni vizual ravishda tekislash taqiqlanadi.
Shovqindan himoya qilish uchun ovoz o'tkazmaydigan qurilmalar, ovozni yutish va boshqalar uchun tegishli choralar ko'riladi.
Lazerlar bilan ishlashda xavfsiz ish sharoitlarini ta'minlaydigan shaxsiy himoya vositalariga ko'zning ta'sirini maksimal chegaraga kamaytiradigan maxsus ko'zoynaklar, qalqonlar, niqoblar kiradi.
Shaxsiy himoya vositalari faqat kollektiv himoya vositalari sanitariya qoidalari talablariga javob berishga imkon bermagan taqdirda qo'llaniladi.

Magnit maydonni himoya qilish uchun ikkita usul qo'llaniladi:

manyovr usuli;

Ekranning magnit maydoni usuli.

Keling, ushbu usullarning har birini batafsil ko'rib chiqaylik.

Magnit maydonni ekran bilan manyovr qilish usuli.

Magnit maydonni ekran bilan manyovr qilish usuli doimiy va asta-sekin o'zgaruvchan o'zgaruvchan magnit maydondan himoya qilish uchun ishlatiladi. Ekranlar nisbiy magnit o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan ferromagnit materiallardan (po'lat, permalloy) ishlab chiqariladi. Ekranning mavjudligida magnit induksiya chiziqlari asosan uning devorlari bo'ylab o'tadi (8.15-rasm), ular ekran ichidagi havo bo'shlig'iga nisbatan past magnit qarshilikka ega. Himoyalash sifati qalqonning magnit o'tkazuvchanligiga va magnit konturning qarshiligiga bog'liq, ya'ni. qalqon qanchalik qalinroq va kamroq tikuvlar, magnit induksiya chiziqlari yo'nalishi bo'ylab ishlaydigan bo'g'inlar, ekranlash samaradorligi yuqori bo'ladi.

Ekranni almashtirish usuli.

Ekranni o'zgartirish usuli o'zgaruvchan yuqori chastotali magnit maydonlarni ekranlash uchun ishlatiladi. Bunday holda, magnit bo'lmagan metallardan tayyorlangan ekranlar qo'llaniladi. Himoyalash induksiya hodisasiga asoslanadi. Bu erda induksiya hodisasi foydalidir.

Mis tsilindrni bir xil o'zgaruvchan magnit maydon yo'liga qo'yamiz (8.16-rasm, a). Unda o'zgaruvchan ED qo'zg'atiladi, bu esa o'z navbatida o'zgaruvchan induksion oqimlarni (Fuko oqimlari) hosil qiladi. Ushbu oqimlarning magnit maydoni (8.16-rasm, b) yopiq bo'ladi; silindr ichida u hayajonli maydonga, uning tashqarisida esa hayajonli maydonga yo'naltiriladi. Olingan maydon (8.16-rasm, c) silindr yaqinida zaiflashadi va uning tashqarisida mustahkamlanadi, ya'ni. silindr egallagan bo'shliqdan maydonning siljishi mavjud bo'lib, bu uning skrining effektidir, bu qanchalik samarali bo'lsa, silindrning elektr qarshiligi shunchalik past bo'ladi, ya'ni. u orqali oqadigan girdab oqimlari qanchalik ko'p bo'lsa.

Sirt effekti ("teri effekti") tufayli girdab oqimlarining zichligi va o'zgaruvchan magnit maydonning intensivligi, ular metallga chuqurroq kirib borishi bilan eksponent ravishda tushadi.

, (8.5)

qayerda (8.6)

- deyiladi maydon va oqimning pasayishi ko'rsatkichi ekvivalent kirib borish chuqurligi.

Bu erda, materialning nisbiy magnit o'tkazuvchanligi;

– vakuum magnit o'tkazuvchanligi 1,25*10 8 gn*sm -1 ga teng;

– materialning qarshiligi, Ohm*sm;

- Hz chastotasi.

Gidali oqimlarning ekranlash ta'sirini ekvivalent kirish chuqurligining qiymati bilan tavsiflash qulay. X 0 qanchalik kichik bo'lsa, ular yaratadigan magnit maydon shunchalik katta bo'ladi, bu esa pikap manbasining tashqi maydonini ekran egallagan bo'shliqdan siqib chiqaradi.

(8.6) =1 formuladagi magnit bo'lmagan material uchun skrining effekti faqat va bilan aniqlanadi. Va agar ekran ferromagnit materialdan yasalgan bo'lsa?

Agar teng bo'lsa, effekt yaxshi bo'ladi, chunki >1 (50..100) va x 0 kamroq bo'ladi.

Demak, x 0 girdobli oqimlarning skrining effekti mezoni hisoblanadi. X 0 chuqurlikda oqim zichligi va magnit maydon kuchi sirtdagiga nisbatan necha marta kichikroq bo'lishini taxmin qilish qiziq. Buning uchun biz x \u003d x 0 ni formulaga (8.5) almashtiramiz, keyin

shundan ko'rinib turibdiki, x 0 chuqurlikda oqim zichligi va magnit maydon kuchi bir marta e ga kamayadi, ya'ni. 1/2,72 qiymatiga qadar, bu sirtdagi zichlik va kuchlanishning 0,37 ga teng. Dala zaiflashuvi faqat 2,72 marta x 0 chuqurlikda ekranlovchi materialni tavsiflash uchun etarli emas, keyin kirish chuqurligining yana ikkita qiymati x 0,1 va x 0,01 ishlatiladi, ular oqim zichligi va maydon kuchlanishining sirtdagi qiymatlaridan 10 va 100 baravar pasayishini tavsiflaydi.

Biz x 0,1 va x 0,01 qiymatlarini x 0 qiymati orqali ifodalaymiz, buning uchun (8,5) ifoda asosida tenglama tuzamiz.

Va ,

qaysi birini olishimizni hal qilamiz

x 0,1 \u003d x 0 ln10 \u003d 2,3x 0; (8.7)

x 0,01 = x 0 ln100=4,6x 0

Turli ekranlash materiallari uchun formulalar (8.6) va (8.7) asosida adabiyotda penetratsion chuqurlik qiymatlari keltirilgan. Aniqlik uchun biz xuddi shu ma'lumotlarni 8.1-jadval shaklida taqdim etamiz.

Jadval shuni ko'rsatadiki, o'rta to'lqin diapazonidan boshlab barcha yuqori chastotalar uchun qalinligi 0,5...1,5 mm bo'lgan har qanday metalldan tayyorlangan ekran juda samarali ishlaydi. Ekranning qalinligi va materialini tanlayotganda, materialning elektr xususiyatlaridan kelib chiqmaslik kerak, lekin quyidagilarga amal qilish kerak. mexanik mustahkamlik, qattiqlik, korroziyaga chidamlilik, alohida qismlarni birlashtirish qulayligi va ular orasidagi past qarshilik bilan o'tish kontaktlarini amalga oshirish, lehimlash, payvandlash qulayligi va boshqalar.

Jadvaldagi ma'lumotlardan kelib chiqadiki 10 MGts dan yuqori chastotalar uchun qalinligi 0,1 mm dan kam bo'lgan mis va undan ham ko'proq kumush plyonka sezilarli himoya effektini beradi.. Shuning uchun, 10 MGts dan yuqori chastotalarda folga bilan qoplangan getinaks yoki mis yoki kumush bilan qoplangan boshqa izolyatsion materiallardan yasalgan qalqonlarni ishlatish juda maqbuldir.

Chelikdan ekran sifatida foydalanish mumkin, ammo esda tutishingiz kerakki, yuqori qarshilik va histerezis fenomeni tufayli po'lat ekran skrining davrlarida sezilarli yo'qotishlarga olib kelishi mumkin.

MAGNETIK QO'LLASH(magnit himoyasi) - ob'ektni magnit ta'siridan himoya qilish. maydonlar (doimiy va o'zgaruvchan). Zamonaviy fanning bir qator sohalari (, geologiya, paleontologiya, biomagnetizm) va texnologiya (kosmik tadqiqotlar, yadro energiyasi, materialshunoslik) bo'yicha tadqiqotlar ko'pincha juda zaif magnitlarni o'lchash bilan bog'liq. maydonlar keng chastota diapazonida ~10 -14 -10 -9 T. Tashqi magnit maydonlar (masalan, Tl shovqinli Yer maydoni Tl, elektr tarmoqlari va shahar transportining magnit shovqinlari) juda sezgir qurilmaning ishlashiga kuchli shovqin yaratadi. magnitometrik uskunalar. Magnit ta'sirini kamaytirish. maydonlar magnit maydonni o'tkazish imkoniyatini katta darajada aniqlaydi. o'lchovlar (masalan, qarang: Biologik ob'ektlarning magnit maydonlari).M.ning usullaridan e. eng keng tarqalganlari quyidagilardir.

Ferromagnit moddadan yasalgan ichi bo'sh silindrning himoya effekti ( 1 - tashqi silindr yuzasi, 2 -ichki sirt). Qoldiq magnit silindr ichidagi maydon

ferromagnit qalqon- balandligi baland bo'lgan materialdan varaq, silindr, shar (yoki boshqa shakldagi qobiq). magnit o'tkazuvchanligi m past qoldiq induksiya r da va kichik majburlash kuchi N bilan. Bunday ekranning ishlash printsipi bir hil magnit maydonga joylashtirilgan ichi bo'sh silindr misolida ko'rsatilishi mumkin. maydon (rasm). Induksion liniyalar ext. magn. dalalar B ext, o'rta c dan ekran materialiga o'tganda ular sezilarli darajada qalinlashadi va silindrning bo'shlig'ida induksiya chiziqlarining zichligi pasayadi, ya'ni silindr ichidagi maydon zaiflashadi. Maydonning zaiflashishi f-loy bilan tavsiflanadi

qayerda D- silindr diametri, d- uning devorining qalinligi, - magn. devor materialining o'tkazuvchanligi. Samaradorlikni hisoblash uchun M. e. hajmlari farq qiladi. konfiguratsiyalar ko'pincha f-lu dan foydalanadi

ekvivalent sferaning radiusi qayerda (ekranning o'lchamini uchta o'zaro perpendikulyar yo'nalishda amalda solishtiring, chunki ekranning shakli ME samaradorligiga kam ta'sir qiladi).

Fl (1) va (2) dan yuqori magnitli materiallardan foydalanish kelib chiqadi. o'tkazuvchanligi (masalan, permalloy (36-85% Ni, qolgan Fe va qotishma qo'shimchalar) yoki mu-metal (72-76% Ni, 5% Cu, 2% Cr, 1% Mn, qolgan Fe)) sezilarli darajada yaxshilaydi. ekranlarning sifati (temir uchun). Yaxshilashning aniq usuli ekranlash devorning qalinlashishi tufayli optimal emas. Qatlamlar orasidagi bo'shliqlar bilan ko'p qatlamli ekranlar yanada samarali ishlaydi, buning uchun koeffitsientlar. ekranlash koeffitsient mahsulotiga teng. chuqur uchun. qatlamlar. Bu ko'p qatlamli ekranlar (yuqori qiymatlarda to'yingan magnit materiallarning tashqi qatlamlari). DA, ichki - permalloy yoki mu-metaldan) biomagnit, paleomagnit va boshqalarni o'rganish uchun magnit bilan himoyalangan xonalarning loyihalari asosini tashkil qiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, permalloy kabi himoya materiallaridan foydalanish bir qator qiyinchiliklar, xususan, ularning magnligi bilan bog'liq. deformatsiyalar va vositalar ostida xossalari. isitish yomonlashadi, ular amalda payvandlashga ruxsat bermaydi, ya'ni. burmalar va boshqalar mexanik. yuklar. Zamonaviyda magn. ekranlar ferromagnit keng qo'llaniladi. metall ko'zoynaklar(metal oynalar), magnitga yaqin. permalloy xossalari, lekin mexanik ta'sirga unchalik sezgir emas. ta'sir qiladi. Metglass chiziqlaridan to'qilgan mato yumshoq magnitlarni ishlab chiqarish imkonini beradi. o'zboshimchalik shaklidagi ekranlar va bu material bilan ko'p qatlamli skrining ancha sodda va arzonroq.

Yuqori o'tkazuvchan materialdan tayyorlangan ekranlar(Cu, A1 va boshqalar) magnit o'zgaruvchilardan himoya qilish uchun xizmat qiladi. dalalar. Tashqi o'zgartirilganda magn. ekranning devorlarida induksiya maydonlari paydo bo'ladi. oqimlar, to-javdar ekranlangan hajmni qoplaydi. Magn. bu oqimlarning maydoni ext ga qarama-qarshi yo'naltirilgan. bezovtalanish va uni qisman qoplaydi. 1 Gts dan yuqori chastotalar uchun koeffitsient ekranlash Kimga chastotaga mutanosib ravishda o'sadi:

qayerda - magnit doimiy, - devor materialining elektr o'tkazuvchanligi, L- ekran o'lchami, - devor qalinligi, f- dumaloq chastota.

Magn. Cu va Al ekranlari ferromagnitlarga qaraganda unchalik samarali emas, ayniqsa past chastotali e-mag. dalalar, lekin ishlab chiqarish qulayligi va arzonligi ko'pincha ulardan foydalanishda afzalroqdir.

Supero'tkazuvchi ekranlar. Ushbu turdagi ekranlarning harakati asoslanadi Meissner effekti- magnitning to'liq siljishi. Supero'tkazgichdan olingan maydonlar. Har qanday tashqi o'zgarishlar bilan magn. supero'tkazgichlarda oqim, oqimlar paydo bo'ladi, bunga muvofiq Lenz qoidasi ushbu o'zgarishlarni qoplash. Supero'tkazuvchilarda an'anaviy o'tkazgichlardan farqli o'laroq, induksiya oqimlar buzilmaydi va shuning uchun extning butun umri davomida oqimning o'zgarishini qoplaydi. dalalar. Haqiqat shundaki, o'ta o'tkazuvchan ekranlar juda past haroratlarda va kritikdan oshmaydigan maydonlarda ishlashi mumkin. qadriyatlar (qarang Kritik magnit maydon), katta magnit bilan himoyalangan "issiq" hajmlarni loyihalashda sezilarli qiyinchiliklarga olib keladi. Biroq, kashfiyot oksidi yuqori haroratli supero'tkazgichlar(OVS), J. Bednorz va K. Myuller (J. G. Bednorz, K. A. Miiller, 1986) tomonidan yaratilgan, supero'tkazuvchi magnitlardan foydalanishda yangi imkoniyatlar yaratadi. ekranlar. Ko'rinishidan, texnologik jihatdan engib o'tgandan keyin. OVS ishlab chiqarishdagi qiyinchiliklar, azotning qaynash haroratida (va kelajakda, ehtimol xona haroratida) o'ta o'tkazgichga aylanadigan materiallardan o'ta o'tkazuvchan ekranlar qo'llaniladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, o'ta o'tkazgich tomonidan magnit himoyalangan hajm ichida ekran materialining o'ta o'tkazuvchanlik holatiga o'tish paytida mavjud bo'lgan qoldiq maydon saqlanib qoladi. Ushbu qoldiq maydonni kamaytirish uchun maxsus qabul qilish kerak. chora-tadbirlar. Masalan, ekranni yer bilan solishtirganda kichik magnit maydonda supero'tkazuvchi holatga o'tkazish. himoyalangan hajmdagi maydon yoki "shishiruvchi ekranlar" usulini qo'llang, bunda ekranning buklangan shakldagi qobig'i o'ta o'tkazuvchanlik holatiga o'tadi va keyin tekislanadi. Bunday chora-tadbirlar, hozircha, kichik hajmlarda, o'ta o'tkazuvchan ekranlar bilan cheklangan, qoldiq maydonlarni T qiymatiga kamaytirishga imkon beradi.

Siqilishga qarshi faol magnit hosil qiluvchi kompensatsion bobinlar yordamida amalga oshiriladi. maydon kattaligi teng va interferentsiya maydoniga qarama-qarshi. Algebraik yig'indida bu maydonlar bir-birini kompensatsiya qiladi. Naib. Helmgolts sariqlari ma'lum bo'lib, ular bobinlarning radiusiga teng masofada bir-biridan uzoqlashtirilgan oqimga ega ikkita bir xil koaksial dumaloq sariqdir. Etarli darajada bir hil magnit. ular orasidagi markazda maydon hosil bo'ladi. Uch bo'shliqni qoplash uchun. komponentlar kamida uch juft bobinni talab qiladi. Bunday tizimlarning ko'plab variantlari mavjud va ularning tanlovi muayyan talablar bilan belgilanadi.

Faol himoya tizimi odatda past chastotali shovqinlarni (0-50 Gts chastota diapazonida) bostirish uchun ishlatiladi. Uning tayinlashlaridan biri post kompensatsiyadir. magn. juda barqaror va kuchli oqim manbalarini talab qiluvchi Yer maydonlari; ikkinchisi - magnit o'zgarishlar uchun kompensatsiya. magnit sensorlar tomonidan boshqariladigan kuchsizroq oqim manbalaridan foydalanish mumkin bo'lgan maydonlar. maydonlar, masalan. magnitometrlar yuqori sezuvchanlik - kalamar yoki fluxgates.Ko'p darajada kompensatsiyaning to'liqligi ushbu sensorlar tomonidan belgilanadi.

Faol himoya va magnit o'rtasida muhim farq bor. ekranlar. Magn. ekranlar ekran bilan chegaralangan butun hajmdagi shovqinni yo'q qiladi, faol himoya esa faqat mahalliy hududdagi shovqinlarni yo'q qiladi.

Barcha magnit bostirish tizimlari shovqinga qarshi tebranish kerak. himoya qilish. Ekranlar va magnit sensorlarning tebranishi. maydonlarning o'zi to'ldiruvchi manbaga aylanishi mumkin. aralashuv.

Lit.: Rose-Ince A., Roderik E., Fizikaga kirish, trans. ingliz tilidan, M., 1972; Stamberger G. A., Zaif doimiy magnit maydonlarni yaratish uchun asboblar, Novosib., 1972; Vvedenskiy V. L., Ojogin V. I., Supersensitiv magnitometriya va biomagnetizm, M., 1986; Bednorz J. G., Muller K. A., Ba-La-Cr-O tizimida mumkin bo'lgan yuqori Tc supero'tkazuvchanligi, "Z. Phys.", 1986, Bd 64, S. 189. S. P. Naurzakov.

Magnit maydonni himoya qilish tamoyillari

Magnit maydonni himoya qilish uchun ikkita usul qo'llaniladi:

manyovr usuli;

Ekranning magnit maydoni usuli.

Keling, ushbu usullarning har birini batafsil ko'rib chiqaylik.

Magnit maydonni ekran bilan manyovr qilish usuli.

Magnit maydonni ekran bilan manyovr qilish usuli doimiy va asta-sekin o'zgaruvchan o'zgaruvchan magnit maydondan himoya qilish uchun ishlatiladi. Ekranlar nisbiy magnit o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan ferromagnit materiallardan (po'lat, permalloy) ishlab chiqariladi. Ekranning mavjudligida magnit induksiya chiziqlari asosan uning devorlari bo'ylab o'tadi (8.15-rasm), ular ekran ichidagi havo bo'shlig'iga nisbatan past magnit qarshilikka ega. Himoyalash sifati qalqonning magnit o'tkazuvchanligiga va magnit konturning qarshiligiga bog'liq, ya'ni. qalqon qanchalik qalinroq va kamroq tikuvlar, magnit induksiya chiziqlari yo'nalishi bo'ylab ishlaydigan bo'g'inlar, ekranlash samaradorligi yuqori bo'ladi.

Ekranni almashtirish usuli.

Ekranni o'zgartirish usuli o'zgaruvchan yuqori chastotali magnit maydonlarni ekranlash uchun ishlatiladi. Bunday holda, magnit bo'lmagan metallardan tayyorlangan ekranlar qo'llaniladi. Himoyalash induksiya hodisasiga asoslanadi. Bu erda induksiya hodisasi foydalidir.

Mis tsilindrni bir xil o'zgaruvchan magnit maydon yo'liga qo'yamiz (8.16-rasm, a). Unda o'zgaruvchan ED qo'zg'atiladi, bu esa o'z navbatida o'zgaruvchan induksion oqimlarni (Fuko oqimlari) hosil qiladi. Ushbu oqimlarning magnit maydoni (8.16-rasm, b) yopiq bo'ladi; silindr ichida u hayajonli maydonga, uning tashqarisida esa hayajonli maydonga yo'naltiriladi. Olingan maydon (8.16-rasm, c) silindr yaqinida zaiflashadi va uning tashqarisida mustahkamlanadi, ya'ni. silindr egallagan bo'shliqdan maydonning siljishi mavjud bo'lib, bu uning skrining effektidir, bu qanchalik samarali bo'lsa, silindrning elektr qarshiligi shunchalik past bo'ladi, ya'ni. u orqali oqadigan girdab oqimlari qanchalik ko'p bo'lsa.

Sirt effekti ("teri effekti") tufayli girdab oqimlarining zichligi va o'zgaruvchan magnit maydonning intensivligi, ular metallga chuqurroq kirib borishi bilan eksponent ravishda tushadi.

, (8.5)

qayerda (8.6)

- deyiladi maydon va oqimning pasayishi ko'rsatkichi ekvivalent kirib borish chuqurligi.

Bu erda, materialning nisbiy magnit o'tkazuvchanligi;

– vakuum magnit o'tkazuvchanligi 1,25*10 8 gn*sm -1 ga teng;

– materialning qarshiligi, Ohm*sm;

- Hz chastotasi.

Gidali oqimlarning ekranlash ta'sirini ekvivalent kirish chuqurligining qiymati bilan tavsiflash qulay. X 0 qanchalik kichik bo'lsa, ular yaratadigan magnit maydon shunchalik katta bo'ladi, bu esa pikap manbasining tashqi maydonini ekran egallagan bo'shliqdan siqib chiqaradi.

(8.6) =1 formuladagi magnit bo'lmagan material uchun skrining effekti faqat va bilan aniqlanadi. Va agar ekran ferromagnit materialdan yasalgan bo'lsa?

Agar teng bo'lsa, effekt yaxshi bo'ladi, chunki >1 (50..100) va x 0 kamroq bo'ladi.

Demak, x 0 girdobli oqimlarning skrining effekti mezoni hisoblanadi. X 0 chuqurlikda oqim zichligi va magnit maydon kuchi sirtdagiga nisbatan necha marta kichikroq bo'lishini taxmin qilish qiziq. Buning uchun biz x \u003d x 0 ni formulaga (8.5) almashtiramiz, keyin

shundan ko'rinib turibdiki, x 0 chuqurlikda oqim zichligi va magnit maydon kuchi bir marta e ga kamayadi, ya'ni. 1/2,72 qiymatiga qadar, bu sirtdagi zichlik va kuchlanishning 0,37 ga teng. Dala zaiflashuvi faqat 2,72 marta x 0 chuqurlikda ekranlovchi materialni tavsiflash uchun etarli emas, keyin kirish chuqurligining yana ikkita qiymati x 0,1 va x 0,01 ishlatiladi, ular oqim zichligi va maydon kuchlanishining sirtdagi qiymatlaridan 10 va 100 baravar pasayishini tavsiflaydi.

Biz x 0,1 va x 0,01 qiymatlarini x 0 qiymati orqali ifodalaymiz, buning uchun (8,5) ifoda asosida tenglama tuzamiz.

Va ,

qaysi birini olishimizni hal qilamiz

x 0,1 \u003d x 0 ln10 \u003d 2,3x 0; (8.7)

x 0,01 = x 0 ln100=4,6x 0

Turli ekranlash materiallari uchun formulalar (8.6) va (8.7) asosida adabiyotda penetratsion chuqurlik qiymatlari keltirilgan. Aniqlik uchun biz xuddi shu ma'lumotlarni 8.1-jadval shaklida taqdim etamiz.

Jadval shuni ko'rsatadiki, o'rta to'lqin diapazonidan boshlab barcha yuqori chastotalar uchun qalinligi 0,5...1,5 mm bo'lgan har qanday metalldan tayyorlangan ekran juda samarali ishlaydi. Ekranning qalinligi va materialini tanlayotganda, materialning elektr xususiyatlaridan kelib chiqmaslik kerak, lekin quyidagilarga amal qilish kerak. mexanik mustahkamlik, qattiqlik, korroziyaga chidamlilik, alohida qismlarni birlashtirish qulayligi va ular orasidagi past qarshilik bilan o'tish kontaktlarini amalga oshirish, lehimlash, payvandlash qulayligi va boshqalar.

Jadvaldagi ma'lumotlardan kelib chiqadiki 10 MGts dan yuqori chastotalar uchun qalinligi 0,1 mm dan kam bo'lgan mis va undan ham ko'proq kumush plyonka sezilarli himoya effektini beradi.. Shuning uchun, 10 MGts dan yuqori chastotalarda folga bilan qoplangan getinaks yoki mis yoki kumush bilan qoplangan boshqa izolyatsion materiallardan yasalgan qalqonlarni ishlatish juda maqbuldir.

Chelikdan ekran sifatida foydalanish mumkin, ammo esda tutishingiz kerakki, yuqori qarshilik va histerezis fenomeni tufayli po'lat ekran skrining davrlarida sezilarli yo'qotishlarga olib kelishi mumkin.

Filtrlash

Filtrlash ESning to'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tokining elektr ta'minoti va kommutatsiya davrlarida yaratilgan konstruktiv shovqinlarni susaytirishning asosiy vositasidir. Shu maqsadda ishlab chiqilgan shovqinni bostirish filtrlari tashqi va ichki manbalardan o'tkaziladigan shovqinlarni kamaytirishga imkon beradi. Filtrlash samaradorligi filtrni kiritish yo'qolishi bilan aniqlanadi:

JB,

Filtr quyidagi asosiy talablarga ega:

Kerakli chastota diapazonida berilgan samaradorlikni S ta'minlash (elektr zanjirining ichki qarshiligi va yukini hisobga olgan holda);

Maksimal yuk oqimida filtrdagi to'g'ridan-to'g'ri yoki o'zgaruvchan kuchlanishning ruxsat etilgan tushishini cheklash;

Filtrning chiziqliligiga qo'yiladigan talablarni belgilaydigan ta'minot kuchlanishining ruxsat etilgan chiziqli bo'lmagan buzilishlarini ta'minlash;

Dizayn talablari - ekranlash samaradorligi, minimal umumiy o'lchamlari va og'irligi, normal issiqlik rejimini ta'minlash, mexanik va iqlim ta'siriga qarshilik, dizaynning ishlab chiqarish qobiliyati va boshqalar;

Filtr elementlari elektr zanjirining nominal oqimlari va kuchlanishlarini, shuningdek, elektr rejimining beqarorligi va o'tish jarayonlari natijasida yuzaga keladigan kuchlanish va oqim kuchlanishlarini hisobga olgan holda tanlanishi kerak.

Kondensatorlar. Ular mustaqil shovqinni bosuvchi elementlar va parallel filtr birliklari sifatida ishlatiladi. Strukturaviy ravishda shovqinni bostirish kondensatorlari quyidagilarga bo'linadi:

Bipolyar turi K50-6, K52-1B, IT, K53-1A;

Qo'llab-quvvatlash turi KO, KO-E, KDO;

Koaksiyal bo'lmagan K73-21 tipidagi uzatish;

Teshik koaksiyal turi KTP-44, K10-44, K73-18, K53-17;

Kondensator bloklari;

Interferentsiyani bostirish kondensatorining asosiy xarakteristikasi uning impedansining chastotaga bog'liqligidir. Taxminan 10 MGts gacha bo'lgan chastota diapazonidagi shovqinlarni susaytirish uchun ularning kabellarining qisqa uzunligini hisobga olgan holda ikki kutupli kondansatkichlardan foydalanish mumkin. Yo'naltiruvchi shovqinni bostirish kondansatkichlari 30-50 MGts chastotalargacha ishlatiladi. Nosimmetrik o'tish kondensatorlari 100 MGts chastotasigacha bo'lgan ikki simli zanjirda qo'llaniladi. Besleme kondensatorlari taxminan 1000 MGts gacha bo'lgan keng chastota diapazonida ishlaydi.

Induktiv elementlar. Ular shovqinni bostirishning mustaqil elementlari va shovqinni bostirish filtrlarining ketma-ket ulanishlari sifatida ishlatiladi. Strukturaviy jihatdan, choklarning eng keng tarqalgan turlari:

Ferromagnit yadroga o'ralgan;

Ochilmagan.

Interferentsiyani bostirish chokining asosiy xususiyati uning impedansining chastotaga bog'liqligidir. Past chastotalarda m-permalloy asosida tayyorlangan PP90 va PP250 markali magnitoelektrik yadrolardan foydalanish tavsiya etiladi. 3A gacha bo'lgan oqimlari bo'lgan uskunaning zanjirlarida shovqinlarni bostirish uchun DM tipidagi HF tipidagi choklarni, yuqori nominal oqimlar uchun - D200 seriyali choklarni ishlatish tavsiya etiladi.

Filtrlar. B7, B14, B23 seramika filtrlari 10 MGts dan 10 GGts gacha bo'lgan chastota diapazonida doimiy, pulsatsiyalanuvchi va AC davrlarida shovqinlarni bostirish uchun mo'ljallangan. Bunday filtrlarning konstruktsiyalari 8.17-rasmda ko'rsatilgan

10..100 MGts chastota diapazonida B7, B14, B23 filtrlari tomonidan kiritilgan zaiflashuv taxminan 20..30 dan 50..60 dB gacha oshadi va 100 MGts dan yuqori chastota diapazonida 50 dB dan oshadi.

B23B tipidagi keramik in-line filtrlari diskli keramik kondansatkichlar va burilishsiz ferromagnit choklar asosida qurilgan (8.18-rasm).

Burilishsiz choklar 50 VCh-2 markali ferritdan tayyorlangan quvur shaklidagi ferromagnit yadro bo'lib, o'tkazgichga o'ralgan. Chok induktivligi 0,08…0,13 µH ni tashkil qiladi. Filtr korpusi yuqori mexanik kuchga ega bo'lgan UV-61 seramika materialidan tayyorlangan. Kondensatorning tashqi qoplamasi va filtri mahkamlangan tuproqli tishli vtulka o'rtasida past o'tish qarshiligini ta'minlash uchun korpus kumush qatlami bilan metalllashtirilgan. Kondensator tashqi perimetr bo'ylab filtr korpusiga va ichki perimetr bo'ylab o'tish terminaliga lehimlanadi. Filtrning muhrlanishi korpusning uchlarini birikma bilan to'ldirish orqali ta'minlanadi.

B23B filtrlari uchun:

nominal filtr sig'imlari - 0,01 dan 6,8 mkF gacha,

nominal kuchlanish 50 va 250V,

nominal oqim 20A gacha,

Filtr o'lchamlari:

L=25mm, D= 12mm

10 kHz dan 10 MGts gacha bo'lgan chastota diapazonida B23B filtrlari tomonidan kiritilgan zaiflashuv taxminan 30..50 dan 60..70 dB gacha oshadi va 10 MGts dan yuqori chastota diapazonida 70 dB dan oshadi.

Bortdagi ES uchun yuqori magnit o'tkazuvchanligi va yuqori o'ziga xos yo'qotishlarga ega bo'lgan ferron plombali maxsus shovqinni bostiruvchi simlardan foydalanish istiqbolli. Shunday qilib, PPE simlari uchun 1 ... 1000 MGts chastota diapazonida kiritish susayishi 6 dan 128 dB / m gacha oshadi.

Ko'p pinli konnektorlarning taniqli dizayni, unda har bir kontaktga bitta U shaklidagi shovqin filtri o'rnatilgan.

O'rnatilgan filtrning umumiy o'lchamlari:

uzunligi 9,5 mm,

diametri 3,2 mm.

50 ohm zanjirida filtr tomonidan kiritilgan zaiflashuv 10 MGts chastotada 20 dB va 100 MGts chastotada 80 dB gacha.

Raqamli RES elektr ta'minoti sxemalarini filtrlash.

Raqamli integral mikrosxemalarni (DIC) almashtirish paytida yuzaga keladigan quvvat avtobuslaridagi impulsli shovqin, shuningdek, tashqi tomondan kirib borishi raqamli ma'lumotlarni qayta ishlash qurilmalarining ishlashida nosozliklarga olib kelishi mumkin.

Quvvat avtobuslarida shovqin darajasini pasaytirish uchun sxemani loyihalash usullari qo'llaniladi:

To'g'ridan-to'g'ri va teskari o'tkazgichlarning o'zaro magnit ulanishini hisobga olgan holda "quvvat" avtobuslarining indüktansını kamaytirish;

Har xil ISClar uchun oqimlar uchun umumiy bo'lgan "quvvat" avtobuslari bo'limlarining uzunligini qisqartirish;

Shovqinni bostiruvchi kondansatkichlar yordamida "kuch" avtobuslarida impulsli oqimlarning old tomonlarini sekinlashtirish;

Bosilgan elektron platadagi quvvat davrlarining ratsional topologiyasi.

Supero'tkazuvchilar kesimining o'lchamining oshishi shinalarning ichki induktivligining pasayishiga olib keladi, shuningdek ularning faol qarshiligini pasaytiradi. Ikkinchisi, signal davrlari uchun qaytib o'tkazgich bo'lgan tuproqli avtobusda ayniqsa muhimdir. Shuning uchun, ko'p qatlamli bosilgan elektron platalarda qo'shni qatlamlarda joylashgan Supero'tkazuvchilar tekisliklar shaklida "kuch" avtobuslarini yasash maqsadga muvofiqdir (8.19-rasm).

Raqamli IClarda bosilgan elektron yig'ilishlarda ishlatiladigan menteşeli quvvat avtobuslari bosilgan o'tkazgichlar shaklida ishlab chiqarilgan avtobuslarga nisbatan katta ko'ndalang o'lchamlarga ega va shuning uchun indüktans va qarshilik pastroq. O'rnatilgan elektr relslarining qo'shimcha afzalliklari:

Signal davrlarini soddalashtirilgan kuzatish;

Mahsulotni o'rnatish va sozlash paytida o'rnatilgan ERE bilan IClarni mexanik shikastlanishdan himoya qiluvchi cheklovchi rolini o'ynaydigan qo'shimcha qovurg'alarni yaratish orqali PCBning qattiqligini oshirish (8.20-rasm).

Yuqori ishlab chiqarish, bosib chiqarish yo'li bilan ishlab chiqarilgan va tenglikni vertikal ravishda o'rnatilgan "kuch" shinalari bilan ajralib turadi (6.12c-rasm).

IC korpusi ostida o'rnatilgan o'rnatilgan shinalarning ma'lum konstruktsiyalari mavjud bo'lib, ular taxtada qatorlarda joylashgan (8.22-rasm).

"Quvvat" avtobuslarining ko'rib chiqilgan konstruktsiyalari, shuningdek, "quvvat" liniyasining to'lqin qarshiligining pasayishiga va natijada impuls shovqin darajasining pasayishiga olib keladigan katta chiziqli quvvatni ta'minlaydi.

PCBdagi ICning quvvat simlari ketma-ket amalga oshirilmasligi kerak (8.23a-rasm), lekin parallel ravishda (8.23b-rasm)

Yopiq sxemalar shaklida quvvat simlarini ishlatish kerak (8.23c-rasm). Bunday dizayn o'zining elektr parametrlarida uzluksiz quvvat tekisliklariga yaqinlashadi. Tashqi aralashuvni o'tkazuvchi magnit maydon ta'siridan himoya qilish uchun boshqaruv paneli perimetri bo'ylab tashqi yopiq pastadir ta'minlanishi kerak.

topraklama

Topraklama tizimi - ma'lum bir mahsulotdagi mos yozuvlar darajasi bo'lgan minimal potentsialni saqlab qolish xususiyatiga ega bo'lgan elektr davri. ESdagi topraklama tizimi signal va quvvatni qaytarish davrlarini ta'minlashi, odamlar va jihozlarni elektr ta'minoti davrlaridagi nosozliklardan himoya qilishi va statik zaryadlarni olib tashlashi kerak.

Topraklama tizimlariga qo'yiladigan asosiy talablar:

1) tuproqli avtobusning umumiy empedansini minimallashtirish;

2) magnit maydonlarga sezgir bo'lgan yopiq tuproqli pastadirlarning yo'qligi.

ES kamida uchta alohida tuproqli zanjirni talab qiladi:

Past darajadagi oqim va kuchlanishli signal davrlari uchun;

Quvvat iste'moli yuqori bo'lgan quvvat davrlari uchun (quvvat manbalari, ES chiqish bosqichlari va boshqalar).

Korpus sxemalari uchun (shassi, panellar, ekranlar va qoplamalar).

ESdagi elektr zanjirlari quyidagi usullar bilan erga ulanadi: bir nuqtada va erga mos yozuvlar nuqtasiga eng yaqin bir necha nuqtada (8.24-rasm).

Shunga ko'ra, topraklama tizimlarini bir nuqtali va ko'p nuqtali deb atash mumkin.

Eng yuqori shovqin darajasi umumiy ketma-ket ulangan tuproqli avtobusga ega bo'lgan bir nuqtali topraklama tizimida sodir bo'ladi (8.24-rasm a).

Tuproq nuqtasi qanchalik uzoq bo'lsa, uning salohiyati shunchalik yuqori bo'ladi. Uni quvvat sarfi katta o'zgarishlarga ega bo'lgan sxemalar uchun ishlatmaslik kerak, chunki yuqori quvvatli DVlar kichik signalli DV larga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan katta qaytib tuproq oqimlarini yaratadi. Agar kerak bo'lsa, eng muhim FU erning mos yozuvlar nuqtasiga iloji boricha yaqinroq ulanishi kerak.

FU RES ni erga mos yozuvlar nuqtasiga eng yaqin nuqtalarda ulaydigan yuqori chastotali davrlar (f ≥ 10 MGts) uchun ko'p nuqtali topraklama tizimi (8.24-rasm c) ishlatilishi kerak.

Nozik sxemalar uchun suzuvchi tuproqli sxema qo'llaniladi (8.25-rasm). Bunday topraklama tizimi kontaktlarning zanglashiga olib to'liq izolyatsiyasini talab qiladi (yuqori qarshilik va past sig'im), aks holda u samarasiz bo'ladi. Sxemalar quyosh batareyalari yoki batareyalar tomonidan quvvatlanishi mumkin va signallar transformatorlar yoki optokuplerlar orqali kontaktlarning zanglashiga kirishi va chiqishi kerak.

To'qqiz yo'lli raqamli lenta haydovchi uchun ko'rib chiqilgan topraklama tamoyillarini amalga oshirishga misol 8.26-rasmda ko'rsatilgan.

Quyidagi yer avtobuslari mavjud: uchta signal, bitta quvvat va bitta korpus. Interferentsiyaga eng sezgir bo'lgan analog FUlar (to'qqizta sezgir kuchaytirgich) ikkita ajratilgan tuproqli relslar yordamida erga ulanadi. Sezgi kuchaytirgichlariga qaraganda yuqori signal darajalarida ishlaydigan to'qqizta yozish kuchaytirgichi, shuningdek boshqaruv IClari va ma'lumotlar mahsulotlari bilan interfeys sxemalari uchinchi signal tuproqqa ulangan. Uchta shahar dvigatellari va ularning boshqaruv sxemalari, o'rni va solenoidlari quvvat avtobusiga "tuproq" ulangan. Eng sezgir qo'zg'aysan mili dvigatelini boshqarish sxemasi erga mos yozuvlar nuqtasiga eng yaqin ulangan. Tuproqli shina korpus va korpusni ulash uchun ishlatiladi. Signal, quvvat va tuproqli shinalar ikkilamchi quvvat manbaining bir nuqtasida bir-biriga ulanadi. RESni loyihalashda konstruktiv o'tkazgich sxemalarini tuzish maqsadga muvofiqligini ta'kidlash lozim.