Задача ЭМИ (Автосохраненный). Необходимо определить толщину защитного экрана в случае экранирования полупространства от плоской электромагнитной волны бесконечным плоским однородным экраном

• Название: Необходимо определить толщину защитного экрана в случае экранирования полупространства от плоской электромагнитной волны бесконечным плоским однородным экраном
• Дата: 17.09.2020
• Размер: 30.73 Kb.
• Имя файла: Задача ЭМИ (Автосохраненный).docx
• Тип: Задача; #138313

Задача №1

Необходимо определить толщину защитного экрана в случае экранирования полупространства от плоской электромагнитной волны бесконечным плоским однородным экраном.

Исходные данные.

Вариант 2:

Частота f=50 кГц

Напряженность H₀=20 кА/м=20000 А/м

Время воздействия Т=8 часов

Материал латунь

Удельная проводимость латуни

Относительная магнитная проницаемость латуни

Формулы:

1. 
   В соответствии с гигиеническими стандартами определить предельно допустимый уровень напряженности:
   

(1)

Где ЭЭ_Н – предельно допустимая энергетическая экспозиция (

T – время воздействия, час

2. 
   Определить требуемую эффективность экранирования:
   

(2)

Где Н₀ – напряженность, А/м;

Н_ПДУ – предельно допустимый уровень напряженности, А/м

3. 
   Определить расстояние (х) проникновения электромагнитной волны в экран (а следовательно, и толщину защитного экрана) при требуемой эффективности экранирования:
   

(3)

Где Z₀ – модуль импеданса воздушного диэлектрика, Ом

(4)

r – расстояние от источника до точки наблюдения, м

– длина волны, м.

В свободном пространстве в дальней зоне (в зоне установившегося излучения):

(5)

Тогда, подставляя (5) в (4), получим:

(6)

σ – удельная проводимость латуни, См/м

δ – глубина проникновения поля в проводящий экран (толщина поверхностного слоя), м:

(7)

Где μ’ – относительная магнитная проницаемость среды

μ₀ – магнитная постоянная (=4π∙10^-7 Гн/м)

Расчет:

Формула 7:

δ – глубина проникновения поля в проводящий экран (толщина поверхностного слоя), м:



Формула 1:

Предельно допустимый уровень напряженности, А/м:



Формула 2:

Эффективность экранирования:



Формула 3:

Расстояние (х) проникновения электромагнитной волны в экран, м:



Примечание:

λ=𝑐/𝑓=3∙10⁸/50∙10³=6000 м – длина волны;

r – расстояние от источника до рабочего места, м.

В свободном пространстве в дальней зоне определяется из выражения: 𝑟>λ/2𝜋

Следовательно, 𝑟>954.9 м

Значения проникновения электромагнитной волны в экран, в зависимости от расстояния от источника до рабочего места:

r, м	954,9	500	10	9	8	7	6,6	6,5	6	5
Z0, Ом	376,9	197,3	3,94	3,55	3,15	2,76	2,60	2,56	2,36	1,97
х, м	-0,00287	-0,0025	-0,00023	-0,00017	-0,000103	-0,00002	0,0000079	0,000016	0,00006	0,00016