Экранирование в переменном магнитном поле

Явление затухания электромагнитной волны в поверхностном слое металла используется для экранировки в переменном электромагнитном поле.

Электромагнитные экраны представляют собой полые цилиндрические, сферические или прямоугольные оболочки, внутрь которых помещается экранируемое устройство (например, катушка индуктивности, измерительный прибор и т.п.).

Экран выполняет две функции. Во-первых, он защищает устройство, заключенное в экран, от влияния внешнего по отношению к экрану электромагнитного поля.

Во-вторых, он защищает внешнее по отношению к экрану пространство от электромагнитного поля, создаваемого устройством, заключенным в экран.

Поскольку на расстоянии, равном длине волны в металле, электромагнитная волна почти полностью затухает, то для хорошей экранировки толщина стенки экрана должна быть примерно равна длине волны в металле. Практически приходится учитывать и другие факторы (механическую прочность экрана, его стоимость и т.д.).

Сравним принципы экранирования в электростатическом, в магнитном и электромагнитном полях.

Электростатическое экранирование основано на компенсации внешнего поля полем зарядов, выявившихся на стенках экрана вследствие электростатической индукции.

Толщина стенок экрана при электростатическом экранировании в отличие от экранирования в магнитном и электромагнитном полях может быть сколь угодно малой.

Экранирование в магнитном поле постоянного тока основано, грубо говоря, на том, что силовые линии магнитного поля преимущественно проходят по участкам с меньшим магнитным сопротивлением (по стенкам экрана).

Экранирование в электромагнитном поле основано на том, что электромагнитная волна, проникающая в стенки экрана, быстро затухает, расходуя энергию на покрытие потерь, обусловленных вихревыми токами в стенках экрана.