Значения эффективности магнитостатического экрана из серого чугуна для различных толщин t его стенок

	0,001	0,003	0,005	0,010	0,015	0,020
	3,4	8,2	13,0	24,9	36,9	48,8
	10,6	18,2	22,3	27,9	31,3	33,8

Таблица 3.2

Значения эффективности магнитостатического экрана из

электротехнической стали марки 2011 для различных толщин t его стенок

	0,001	0,003	0,005	0,010	0,015	0,020
	24,0	47,0	116	231	346	461
	27,6	33,4	41,3	47,3	50,8	53,3

Эффективность электромагнитного экрана определяем по формуле (П3.4) с учетом формулы (П3.7).

Результаты расчетов представлены в виде табл. 3.3 и 3.4.

Таблица 3.3

Значения эффективности электромагнитного экрана из электротехнической меди для различных толщин t его стенок и частот f электромагнитного поля помехи

	0,0510–3	0,110–3	0,510–3	1,010–3	2,010–3
	5,2	10,3	51,5	103	206
	14,2	20,3	34,2	40,3	46,3
	51,5	103	515	1030	2060
	34,2	40,3	54,2	60,3	66,3
	515	1030	5150	10300	20600
	54,2	60,3	74,2	80,3	86,3

Таблица 3.4

Значения эффективности электромагнитного экрана из латуни марки л- 68 для различных толщин t его стенок и частот f электромагнитного поля помехи

	0,0510–3	0,110–3	0,510–3	1,010–3	2,010–3
	1,2	2,5	12,3	24,6	49,2
	1,8	7,8	21,8	27,8	33,8
	12,3	24,6	123	246	492
	21,8	27,8	41,8	47,8	53,8
	123	246	1230	2460	4920
	41,8	47,8	61,8	67,8	73,8

3.3.3. Сравнительный анализ эффективности экранов

На рис. 3.1 и 3.2 построены графики зависимостей эффективности, рассчитанных экранов при различных толщинах t их стенок и различных частотах f электромагнитного поля помехи.

Результаты анализа эффективности магнитостатических экранов.

1. Эффективность растет с ростом толщины стен экрана. Так, например, увеличение толщины стенки t с 3 до 10 мм приводит независимо от материала экрана к росту эффективности в о.е. более чем в 3 раза.

2. Большое влияние на эффективность оказывает материал экрана (его относительная дифференциальная магнитная проницаемость ). Так, например, для одинаковых по геометрическим размерам магнитостатических экранов из серого чугуна ( = 215 о.е.) и стали электротехнической марки 2011 ( = 2070 о.е.) эффективность в о.е. (при значении толщины t = 0,005 м) для стали 2011 составляет 116 о.е., тогда как для чугуна только 13 о.е., что в 8,9 раза больше (см. табл. 3.1 и 3.2).

3. Из графиков рис. 3.1 видно, что при одинаковой эффективности, например,  = 30 дБ магнитостатических экранов, выполненных из чугуна и стали 2011 при одинаковых заданных геометрических размерах, a, b и с, толщина стенки экрана из стали 2011 составляет примерно t = 0,0015 м, а для чугунного экрана около t = 0,014 м. При этом масса чугунного экрана примерно в 8 раз больше, чем аналогичного экрана из стали 2011.

Рис. 3.1. Графики зависимостей эффективности магнитостатического экрана от толщины t его стенок, изготовленных из различных материалов:

1 – серый чугун; 2 – электротехническая сталь марки 2011

Результаты анализа эффективности электромагнитных экранов.

1. Эффективность растет с ростом толщины стенки экрана. Так, например, увеличение толщины стенки t с 0,0510^–3 до 0,510^–3 м при f = 10010³ Гц приводит к увеличению эффективности в о.е. экрана из меди с 51,5 до 515 о.е., а экрана из латуни – с 12,3 до 123 о.е.

Рис. 3.2. Графики зависимостей эффективности электромагнитного экрана от толщины t его стенок и частот f электромагнитного поля помехи для различных материалов экранов:

––– –электротехническая медь (кривая 1 для f =  Гц; кривая 2 для f = Гц; кривая 3 для f = Гц); – – – – латунь марки Л-68 (кривая 4 для f = Гц; кривая 5 для f = Гц; кривая 6 для f = Гц)

2. Из приведенных данных очевидно, что кратность увеличения эффективности с ростом толщины его стенки t не зависит от материала экрана.

3. Однако само значение эффективности существенно зависит от свойств материала экрана (в частности, от удельной электрической проводимости ). Так, например, для рассматриваемого экрана с толщиной стенки t = 0,5 мм, изготовленного из меди и латуни при f = 10010³ Гц эффективность составляет соответственно 515 и 123 о.е.

4. Эффективность сильно зависит от частоты электромагнитного поля помехи. Так, например, для рассматриваемого экрана из меди толщиной t = 0,510^-3м увеличение частоты помехи с f = 1010³ Гц до f =10010³ Гц приводит к увеличению эффективности с 51,5 до 515 о.е. Кратность увеличения равна 10.

5. Кратность увеличения эффективности при росте частоты электромагнитной помехи не зависит от свойств материала экрана. Так, например, для рассматриваемого экрана, сделанного из латуни, толщиной t = 0,510^–3 м увеличение частоты помехи с f = 1010³ Гц до f = 10010³ Гц приводит к увеличению эффективности с 12,3 до 123 о.е. Кратность увеличения равна 10. Для подтверждения сделанного вывода сравним полученную кратность с кратностью, полученной в п. 4, которая тоже равна 10.

6. Анализ графика рис. 3.2 позволяет заключить, что использование в качестве материала экрана меди вместо латуни позволит снизить массу экрана. Так, например, при одинаковой эффективности = 50 дБ f = 10010³ Гц толщина стенки медного экрана t = 0,4 мм, а латунного – t = 1,3 мм, что приводит к увеличению массы латунного экрана, по сравнению с медным, более чем в 3 раза.