ECRANE ELECTROMAGNETICE Subiecte 3.1. GenealităŃi 3.2. Atenuaea pin eflexie 3.3. Atenuaea pin absobńie 3.4. Mateiale folosite pentu ecanae 3.5. Ecanaea la înaltă fecvenńă 3.6. Ecanaea cabluilo Evaluae: 1. Răspunsui la întebăile şi poblemele finale 2. DiscuŃie pe tema: Ecanaea poduselo electonicce 3.1. GenealităŃi Pin ecan se înńelege un peete conducto cae sepaă spańiul în tei egiuni distincte: pima, în cae se găseşte susa petubatoae, a doua - ecanul şi cea de-a teia, egiunea în cae se gaseşte victima şi cae epezintă spańiul potejat. Ecanele pot fi masive sau sub fomă de peliculă/folie (în geneal la fecvenńe mai mai de 30 MHz). În cazul ecanăii câmpuilo electice, ecanul epezintă o efeinńă de potenńial pentu toate cabluile, filte etc., asiguând şi calea de întoacee a cuenńilo paazińi. Mecanismele potecńiei la acńiunea câmpuilo electomagnetice ealizată de un ecan sunt pezentate în fig.3.1; ele se bazează pe fenomenul de eflexie a undelo la întâlniea unei supafeńe de discontinuitate şi espectiv, pe fenomenul de absobńie datoat popagăii înt-un mediu disipativ dat. Unda cae epezintă câmpul incident (electic, magnetic sau electomagnetic) şi cae se popagă în diecńia ecanului, sufeă o Fig.3.1. AcŃiunea câmpului electomagnetic în ecan 45
pimă eflexie la întâlniea cu ecanul, apoi eflexii intene epetate în inteioul acestuia, o pate a undei fiind tansmisă şi în spańiul potejat. În afaa eflexiilo multiple cae au loc în ecan, unda incidentă sufeă şi un fenomen de absobńie, toate acestea făcând ca nivelul undelo tansmise în spańiul potejat să fie mult mai edus în compaańie cu nivelul undei incidente. EficienŃa ecanăii se apeciază pin atenuaea ecanului (A E este atenuaea pentu câmpul electic, ia A H - atenuaea pentu câmpul magnetic) şi este definită ca apotul dinte câmpul electomagnetic înt-un punct din spańiul potejat făă ca ecanul să fie pezent şi câmpul ezidual din acelaşi punct în pezenńa ecanului; atenuaea se poate expima în db: A A E H E = 20lg E 1 2 H = 20lg H 1 2 (3.1) Tebuie obsevat că pezenńa ecanului petubă câmpul; o valoae pozitivă coespunde atenuăii câmpului electomagnetic şi nu unui câştig. Dacă atenuaea este negativă, nu este voba de o amplificae, ci de o ediecńionae a câmpului (de exemplu, mateialele magnetice pot să canalizeze câmpuile magnetice la fecvenńe joase dint-o anumită zonă a spańiului, poducând astfel o întăie a câmpului numai în anumite zone şi scădeea acestuia în exteioul zonelo espective). Aşa cum ezultă din fig.3.1. atenuaea este podusă pin două fenomene: atenuaea pin eflexie (intenă sau extenă) şi atenuaea pin absobńie. 3.2. Atenuaea pin eflexie La incidenńa unei unde electomagnetice cu o supafańă de sepaae a două medii cu popietăńi electice difeite - pimul fiind spańiul libe, ia cel de-al doilea - ecanul, cele două componente, câmpul electic şi câmpul magnetic, tansmise în ecan, sufeă modificăi cae pot fi apeciate pin intemediul compaăii impedanńelo celo două medii. ImpedanŃa de supafańă este definită pin apotul celo două câmpui: E Z S = (3.2) H şi se măsoaa în Ω (ohm/pătat). În cuent continuu sau la fecvenńe joase, impedanńa de supafańă devine pu ezistivă; expesia ezistenńei de supafańă 46
se poate deduce consideând un conducto în fomă de placă pătată, de latuă a şi gosimea g, ezultând: Z S = R S = -6 17 10 σ. g [ mm] (3.3) unde: σ este conductivitatea ecanului apotată la cupu. La fecvenńe idicate, impedanńa de supafańă a unui ecan devine independentă de gosimea ecanului şi ae expesia: Z s = µ 0µ ε ε j / 0 = jµ µ ω ( ωρ) σ + jωε0ε 0 (3.4) La fecvenńe idicate, impedanńa de supafańă este apoximativ egală cu impedanńa intinsecă a ecanului dacă gosimea ecanului este g < 0,7δ, (unde δ este adâncimea de pătundee) şi este definită pin elańia: Z i = µ f σ 7 3,68 10 (3.5) Piedeile pin eflexie sunt impotante în cazul neadaptăii înte impedanńele celo două medii. La eflexia spańiu libe/ecan conducto, componenta tangenńiala a câmpului electic şi componenta nomală a câmpului magnetic sunt nule la supafańa de sepaae (fig. 3.2, supafeńele conductoae sunt "aspiatoae" de câmp electic şi "patinatoae" de câmp magnetic). De asemenea, eflexia ceşte o dată cu σ, adică este mai bună pentu ecanele din cupu şi aluminiu şi mai slabă pentu cele din fie. Ecan Linii de câmp electic Apetuă Linii de câmp magnetic Fig. 3.2. DistibuŃia câmpului înt-o apetuă Pentu deduceea intensităńii câmpului tansmis se vo considea umătoaele elańii: 47
E e =E 1 - E, H e =H 1 - H, (3.6) E1 E Ee = = Z0 = ZS H H, H 1 e (semnul "-" de la E apae din cauza schimbăii fazei câmpului eflectat). Din elańiile anteioae, se obńine: E e 2Z S = E1 Z + Z 0 S (3.7) Pe baza acesto elańii se deduce atenuaea pin eflexie: R e ( Z + Z ) 2 0 S = 20lg (3.8) 4Z Z 0 S Revenind la elańia (3.7), în zona de câmp depătat undele sunt plane şi impedanńa mediului "1" este chia impedanńa caacteistică a spańiului libe: Z 0 = 377 Ω; în acest caz, atenuaea pin eflexie se poate scie: 94 R = 20 lg = 168 10lg( f µ ρ ) (3.9) ZS sau pentu mateialele nemagnetice, bune conducătoae de electicitate (aluminiu, cupu): 48 R = 168-10 lg f (3.10) unde f epezintă fecvenńa undei incidente. AplicaŃie: Să se detemine atenuaea unui ecan din Cu cu gosimea de 0,8 mm la fecvenńa de 100 MHz. SoluŃie: Este evident că la această fecvenńă g >0,7δ (δ = 6,6µm; µ =1; σ =1) şi deci impedanńa intinsecă se poate calcula cu elańia(3.5): Z i = 3,68 10 7 µ f σ Atenuaea pin eflexie va fi: 2 ( Z0 + ZS ) Z0 R e = 20lg = 20lg 100 db 4Z Z 4Z 0 S S Pentu zona de câmp apopiat se disting două cazui: 1) Cazul unui cuplaj capacitiv, asociat uno tensiuni mai în antenă, conduce la impedanńe ale mediului de odinul kω
cae scad la cica 377 Ω la o distanńă de λ/2π fańă de emińăto. În acest caz atenuaea pin eflexie va fi: R = 322-10 lg(f 3 d 2 µ ρ ) (3.11) sau pentu mateialele bune conducătoae de electicitate, ca: aluminiu, cupu etc.: R = 322-30 lg(f ) - 20 lg(d ) (3.12) unde: d este distanńa dinte emińăto şi victimă 2) Cazul unui cuplaj inductiv, (cuenńi mai în antenă), conduce la impedanńe eduse ale mediului, de odinul zecilo de Ω; în acest caz atenuaea pin eflexie devine: R 1 µ ρ f = 20lg 0,012 + 5,4d + 0, 35 d f µ ρ (3.13) Atenuaea pin eflexii multiple este coelată cu atenuaea pin absobńie cae, aşa cum se va vedea în continuae, depinde de adâncimea de pătundee a câmpului în mateial. Atenuaea pin eflexii multiple este intodusă în calculul absobńiei totale pin intemediul unei coecńii C: C=6(A- 6) (3.14) Dacă atenuaea pin absobńie este mai mae de 6 db, coecńia pentu atenuaea pin eflexii multiple este 0 db; Cae sunt motivele pentu cae ecanele se constuiesc din mateiale conductoae? ExplicaŃi mecanismul de poducee al atenuăii pin eflexii multiple şi motivańi faptul că această atenuae este tatată în cadul atenuăii pin absobńie. 3.3. Atenuaea pin absobńie Fenomenul de absobńie a undelo în ecanele conductoae ae la bază tansfomaea enegiei acestoa în călduă ca umae a apaińiei cuenńilo tubionai şi de deplasae; atenuaea datoată absobńiei se poduce după o lege exponenńială: E H ( d ) = E( 0) exp( d / δ) ( d ) = H ( 0) exp( d / δ) (3.15) unde: d epezintă gosimea ecanului, ia δ este adâncimea de pătundee a câmpului în mateial. Rezultă că factoul de atenuae pin absobńie va fi: 49
( 0) ( d ) ( 0) d 8, ( d ) δ E H A = 20lg = 20lg 7 (3.16) E H ceea ce coespunde la o atenuae de apoximativ 9 db pentu fiecae δ din gosimea mateialului. Pin umae, atenuaea pin absobńie depinde de adâncimea de pătundee, este popo- Ńională cu gosimea ecanului şi espectiv - pin δ - cu adicalul fecvenńei, pemeabilităńii şi conductivităńii ecanului. Datoită ceşteii atenuăii pin absobńie în funcńie de fecvenńă, la peste 1 MHz, ecanele conductoae epezintă baiee deosebit de eficiente atât pentu câmpuile electice, cât şi pentu câmpuile magnetice sau electomagnetice; atenuaea totală, A t a unui ecan se obńine pin însumaea atenuăilo datoate eflexiilo şi absobńiei (în db): A t = A + R. (3.17) În fig. 3.3. este pezentată atenuaea uno ecane în funcńie de fecvenńă; se obsevă atenuaea este mai mae la mateialele magnetice, cu condińia ca acestea să nu se satueze. ConsideaŃiile pezentate anteio au fost făcute pentu ecane ideale şi cae au o supafańă infinită, în ealitate atenuaea totală nedepăşind 200 db, ea fiind diminuată de apetuile şi discontinuităńile existente în ecan. Tebuie eńinut că ecanul electic acńionează pin echipotenńialitate şi el tebuie să fie legat în mod obligatoiu la masă pentu a pemite scugeea cuenńilo capacitivi; la fecvenńe înalte, în câmp depătat, câmpul electic şi câmpul magnetic sunt cuplate, atenuaea celo două câmpui devenind egală, numai eventualele eflexii putând modifica local această egalitate. Pobleme mai complicate apa la ecanaea câmpuilo magnetice de joasă fecvenńă deoaece eflexia este slabă; ecanaea, în acest caz, se poate ealiza cu mateiale magnetice cae să "aspie" câmpul magnetic, eventual cu mai multe ecane 50 Fig.3.3. Atenuaea totală în funcńie de fecvenńă
supapuse (constucńia în fomă de "păpuşă usească"). De eńinut că în cuent continuu, câmpul magnetic nu poate fi atenuat, da poate fi deviat! Câmpuile de la supafańa ecanului nu sunt constante, ele concentându-se în vecinătatea decupăilo şi pezentând efecte de "umbă" în concavităńi. În fig.3.4 este pezentată stuctua câmpuilo: electic şi magnetic în zona unei decupăi; în zonele macate cu B câmpul electic este intens - epezentând zone cu densitate mae de cuent ("zonă caldă"), în timp ce zona macată cu A este o zonă cu densitate edusă de cuent ("zonă ece"), ecomandată pentu plasaea cabluilo. Fig.3.4. Efectul decupăilo Scădeea eficienńei ecanului din cauza apetuilo/fantelo depinde de apotul dinte dimensiunile acestoa şi λ/2, da şi de fecvenńa semnalului petubato coelată cu zona de câmp. Dacă decupăile sunt necesae, se ecomandă să se confec- Ńioneze subecane sau stuctui de tip fague cae epezintă ghidui de undă. În figua 3.5 se pezintă distibuńia câmpului magnetic în cazul unei plăci cu apetui; pentu ghidul de undă pezentat, sub fecvenńa de tăiee, atenuaea ghidului de undă depinde de apotul dinte lungimea ghidului şi diametul/ diagonala acestuia; astfel, pentu fecvenńe mai mici decât 60 % din fecvenńa de tăiee, atenuaea ghidului este apoximativ: h Ag [ db] = 27 (3.18) g Apetui g h Ghid de undă Fig. 3.5. Câmpul magnetic în apetui şi ghidui de undă 51
MotivaŃi de ce în cazul utilizăii a două ecane, dinte cae unul este magnetic, se obişnueşte ca ecanul nemagnetic să fie pus spe susa de petubańii. 3.4. Mateiale folosite pentu ecanae Aşa cum s-a aătat, ecanaea se poate face cu mateiale conductoae magnetice sau nemagnetice; în cazul în cae se doeşte ecanaea câmpuilo magnetice de joasă fecvenńă este obligatoie folosiea mateialelo magnetice. Pincipalele mateiale folosite pentu ecanaea magnetică sunt: Ecanaea cu "µ - metal" se foloseşte pentu incinte cu dimensiunile sub 1 m, gosimea mateialului fiind de cel mult câńiva mm. Deoaece pemeabilitatea elativă a acestui mateial este foate mae, de odinul zecilo de mii, există peicolul satuăii, ceea ce conduce la ceşteea gosimii ecanului în funcńie de intensitatea câmpului magnetic. Pemeabilitatea magnetică elativă scade în cazul pelucăii, a şocuilo sau a vibańiilo, putând eveni la valoaea inińială pin tatament temic (încălzie la 1100 C şi ăcie lentă). Este un mateial scump şi ae popietăńi conductoae slabe. Fieul moale, laminat la cald, ae un conńinut de cabon şi azot sub 200 ppm; pemeabilitatea elativă este de cica 1000, de unde ezultă că poate fi echivalat cu un ecan din µ - metal de 10 oi mai subńie. Este ieftin, putând fi folosit la ealizaea uno ecane mai şi ae o conductivitate electică elativ bună. La fecvenńe de peste 1 MHz se folosesc de obicei ecane nemagnetice din Al sau Cu sub fomă de tablă, folie, hâtie aluminizată etc. AplicaŃie: Să se detemine atenuaea (câmp depătat) a unei folii de Cu de 35 µm la fecvenńa de 1 MHz. SoluŃie: Atenuaea datoată eflexiei este: R = 168-10lg f = 108 db. Atenuaea pin absobńie este : A 8,7d fµ ρ = 4,5 db = de unde ezultă o coecńie de -3 db şi deci, atenuaea totală va fi: A t = 108 + 4,5-3 = 109,5 db. 3.5. Ecanaea la înaltă fecvenńă O dată cu ceşteea fecvenńei se accentuează şi piedeile în ecan şi deci, ceşte eficienńa ecestuia; pincipala poblemă cae apae în acest caz este legată de adiańia fantelo, adică a oificiilo, îmbinăilo şi decupajelo pacticate în ecan. Astfel, 52
pentu o decupae în fomă deptunghiulaă (fig.3.6), apae o modificae a distibuńiei cuentului din ecan; datoită modificăii densităńii de cuent din fańa mudaă a ecanului, fanta geneează un câmp electic pependicula pe lungimea fantei şi un câmp magnetic paalel cu aceasta. Fig.3.6. Efectul apetuilo ImpedanŃa câmpului electomagnetic adiat este mică, pedominant magnetică; astfel, fantele din ecanele subńii pezintă, până la fecvenńa de ezonanńă (l= λ/2), o caacteistică inductivă şi anume, L=1 nh/cm, adică de cica 10 oi mai mică decât cea a unui conducto de aceeaşi lungime, independentă de înălńimea şi gosimea ecanului (fig. 3.6). Reduceea influenńei fantelo se face pin contact electic diect (lipie, suduă, pindee cu şuubui) sau pin efect de obstacol obńinut pin supapuneea maginilo plăcilo cae tebuie să se îmbine. Pindeea cu şuubui este cea mai pactică metodă cae pemite compensaea neegulaităńilo mecanice şi execită o pesiune mecanică coespinzătoae; sunt duabile în timp, simple la instalae şi înteńinee şi au un peń de cost edus. Tebuie eńinut că îmbinăile, ca şi apetuile, educ eficienńa ecanăii cu cica 10-20 db; atât îmbinăile, cât şi apetuile, tebuie să fie astfel oientate în apot cu cuenńii din ecan încât petubaea acestoa să fie minimă. De asemenea, conductoele, dacă nu este posibil să fie cât mai depate de îmbinăi sau apetui, se ecomandă să fie aşezate de-a lungul acestoa. Eficacitatea supapuneii ecanelo depinde de gosimea acestoa, distanńa dinte ele, pecum şi de supafańa zonei de supapunee. În concluzie, fantele educ eficienńa ecanăii, ele compotându-se ca nişte veitabile antene, efectul lo putând fi atenuat pin măsui constuctive adecvate. Din punct de vedee constuctiv ecanele pot fi: plăci (chia pelicule metalice) sau cutii (incinte cutia Faaday). Pincipiul de acńionae a plăcilo în calitate de ecan se bazează pe ealizaea unui "plan imagine" conducto cae poduce un 53
efect educto asupa zonei ecanate. În ceea ce piveşte ecanele ealizate sub foma uno cutii metalice, tebuie să se Ńină seama de faptul că o cavitate goală pezintă o seie de fecvenńe popii de ezonanńă, f 0, date de expesia (în MHz): 2 2 k m n f 0 = 150 + + (3.19) l h w 2 unde: l, h şi w sunt dimensiunile în meti ale incintei (consideate paalelipipedică), ia k, m şi n - numee întegi. Cea mai supăătoae este fecvenńa minimă de ezonanńă. 3.6. Ecanaea cabluilo În cele mai multe cazui cabluile epezintă antene de emisie/ecepńie deosebit de eficiente compaativ cu cutia echipamentelo. Pentu educeea efectelo petubatoae ale câmpuilo peluate/emise se folosesc cabluile ecanate. Refeito la ecanaea în câmp electic, pot fi consideate două modui de conectae pentu cabluile coaxiale. Astfel, în pimul caz, ecanul nu este conectat la masă; în cel de-al doilea caz, când ecanul cablului este conectat la masă, capacitatea popie a cablului apae în paalel pe impedanńa de sacină. Dacă capacitatea popie a cablului este mult mai mae decât capacitatea coespunzătoae diafoniei capacitive, efectul tensiunii petubatoae asupa impedanńei de sacină este edus deoaece cuentul petubato este obligat să se scugă pin impedanńa tesei la masă. De obicei, atenuaea cabluilo coaxiale la acńiunea câmpului electic este de cica 80-120 db. Refeito la ecanaea în câmp magnetic, dacă se consideă un conducto susă de petubańii pacus de un cuent şi cablul coaxial victimă plasat în apopiee, se constată existenńa a două cuplaje inductive, unul fańă de tesă (ecan) şi unul fańă de conductoul cental. În pactică, fecvenńa de tăiee a filtului coespunzăto unui cablu coaxial este de cica 1 khz şi depinde de constucńia cablului. La fecvenńe înalte enegia se popagă pin mateialul izolato sub fomă de câmp electomagnetic, conductoaele având doa olul de ghidae a acestui câmp, ele supotând şi piedeile pin efect Joule. Deoaece izolatoul ae ε >1, viteza de popagae este mai mică decât viteza luminii. ImpedanŃa de cuplaj Z k se defineşte ca apotul dinte cădeea de tensiune pe unitatea de lungime şi cuentul cae îl pacuge. În c.c., impedanńa de cuplaj este chia ezistenńa liniaă a ecanului (caz valabil până la cica 1 MHz), însă în c.a. de înaltă fecvenńă contează foma constuctivă a ecanului; de exemplu, pentu cabluile cu tesă împletită, la fecvenńe peste 10 MHz, impedanńa de cuplaj ceşte cu fecvenńa. Cabluile de 54
înaltă imunitate au impedanńa de tansfe sub 1 mω/m pentu fecvenńe cupinse înte 1 şi 10 MHz. Rezultă că, pin intemediul impedanńei de cuplaj ae loc în pemanenńă un schimb de enegie cu mediul ambiant, adică, semnalul util cae se tansmite pe o linie de tansmisiune se tansfomă în zgomot, espectiv petubańiile din exteio, se supapun peste semnalul util. La fecvenńe joase, cuplajul este pedominant ezistiv şi foate slab. La fecvenńe medii, cuplajul devine inductiv, nivelul cescând o dată cu fecvenńa; panta caacteisticii este cupinsă înte 20 şi 40 db/decadă în funcńie de impedanńele geneatoului şi a sacinii. La fecvenńe idicate, compotaea este inductivcapacitivă, cu ezonanńe cae pot educe nivelul cuplajului. Reduceea adiańiei emise sau captate de cablui se ealizează pin conectaea tutuo cabluilo la placa de efeinńă a potenńialului, de obicei, epezentată de căte panoul din spatele echipamentului; această placă tebuie să fie bună conducătoae de electicitate. Placa de efeinńă a potenńialului se leagă la şasiu, la ea fiind legate toate ecanele cabluilo de legătuă, pecum şi filtele; nici un cablu neecanat sau nefiltat nu ae voie să inte în inteioul echipamentului făă ca efeinńa acestuia să fie legată la placa de efeinńă a potenńialului! Legaea la şasiu se face pin mai multe puncte de impedanńă mică (şuubui pozińionate la 10 cm distanńă unul fańă de altul). În încheieea acestui capitol tebuie eńinut că ecanaea este o soluńie elativ scumpă şi din această cauză este necesa ca poiectaea mecanică să fie adaptată astfel încât să ezolve cel puńin o pate dinte poblemele de ecanae. De exemplu, dacă echipamentele au cutie din mateiale plastice, inteioul acestoa, de egulă, se metalizează. Meită a fi eńinut faptul că vopselele şi lacuile conductoae au o ezistenńă de supafańă de cica 1 Ω, în timp ce foliile metalice au ezistenńa de supafańă mai mică decât 0,1 Ω. Cooziunea educe eficienńa ecanăii datoită oxidăii; de exemplu, tabla galvanizată la cald (mată) este izolatoae, ia tabla zincată se acopeă, în timp, cu oxid de zinc (izolato). Oxidul de agint este singuul oxid bun conducăto de electicitate, da nu şi sulfua de agint (pasta neagă ce se fomează la supafańa agintului), cae este izolantă. ApaiŃia combinańiilo de tip metal-oxid-metal conduce la apaińia uno stuctui neliniae, numite de tip "şuub uginit", cu o caacteistică oaecum asemănătoae diodelo, la cae neliniaitatea depinde în pimul ând de staea supafeńelo şi pesiunea de contact; aceste stuctui geneează componente amonice şi poduse de intemodulańie şi mai mult, pot fi vaiabile în timp, sensibile la vibańii (efectul de micofonie), la tempeatuă, umiditate, modificaea pesiunii etc. Cositoul, pecum şi aliajele sale sunt compatibile pentu lipie cu toate metalele, însă cositoul este uzat de vibańii, caz în cae se tansfomă înt-o pulbee cae este izolantă şi de asemenea, în aliajele cu plumb este neecologic. 55
Singuul mateial cae nu idică pobleme în CEM este nichelul; este un mateial du, geu de pelucat şi scump şi de aceea este mai puńin folosit în pactică. La alegeea mateialelo pentu constuiea ecanelo sau a subansamblelo acestoa tebuie să se Ńină seama şi de compatibilitatea galvanică pe baza seiei electochimice pezentată în tabelul umăto: SERIA ELECTROCHIMICĂ Gupa 1 Gupa 2 Gupa 3 Gupa 4 Gupa 5 Magneziu Aluminiu Zinc OŃel cabon Nichel Com Fie Cosito Cupu Fie galvanizat Cadmiu Plumb Agint Alamă Paladiu OŃel inox Platină Au Alegeea mateialelo din seia electochimică se va face astfel încât ele să fie din aceeaşi gupă sau cât mai apopiate. În fig.3.7 sunt pezentate câteva vaiante constuctive de îmbinăi şi montae a uno elemente specifice echipamentelo electonice în confomitate cu nomele de compatibilitate Fig. 3.7. Vaiante constuctive pentu îmbinăi şi montae de elemente specifice electomagnetică. Întucât una dinte cele mai impotante pobleme ale ecanelo închise ămâne cea a îmbinăilo, soluńia de educee a efectului de adiańie a acesto deschidei o epezintă folosiea ganituilo; ganituile tebuie să asigue o complianńă mecanică bună, compesie coespunzătoae pentu a ealiza o impedanńă edusă înt-o gamă lagă de fecvenńe, ezistenńă la cooziune (compatibilitate cu mateialele de contact şi cu mediul ambiant). De asemenea, pezintă impotanńă foma şi 56
modul de pegătie a supafeńei pe cae se aşează, modul de asamblae/dezasamblae, ealizaea etanşăii, ezistenńa la foc. Pincipalele tipui de ganitui sunt: - Polimeii conductivi; asiguă o bună etanşae, au o compesie edusă, da necesită o pesiune de contact idicată. - Spume din polimei conductivi; pot fi foate uşoae şi flexibile, cu compesie şi pesiune de contact eduse da nu etanşează pefect şi se uzează în timp. - Gilele de metal sunt destul de igide, da ealizează o bună adaptae de impedanńă la ecanele din metal, conducând la atenuăi de valoi idicate, însă etanşaea este slabă. În cazul în cae cabluile sunt acopeite cu măşti metalice în fomă de "U" (ecane), cae au şi efect educto, decupăile acestoa tebuie să fie efectuate după diecńia axială, ia taseul cabluilo să fie cât mai apopiat de zonele de colń ale măştii. ÎNTREBĂRI FINALE 1. Ce se înńelege pin ecan şi cae este olul său în cadul echipamentelo electice şi elctonice? 2. Pentu o singuă undă incidentă, cae este număul undelo eflectate, espectiv, al undelo tansmise? 3. Din ce cauză dacă în zona câmpului apopiat se cunoaşte valoaea atenuăii pentu un anumit câmp, nu se poate detemina atenuaea câmpului complementa pe baza acesteia? Da în câmp depătat? 4. Se poate compaa neadaptaea dinte impedanńele de supafańă a două medii cu neadaptaea de impedanńă de la cicuitele electice? 5. Ce pesupune o constucńie a ecanului de tip "papuşă usească"? 6. Cae sunt fenomenele specifice în cazul fantelo pin cae se educe eficacitatea ecanului? 7. În ce condińii "µ metalul" îşi poate piede popietăńile magnetice? un asemenea fenomen se poduce a? 8. DeteminaŃi fecvenńa popie de ezonanńă minimă pentu un echipament electonic cunoscut. 9. Din ce cauză la fecvenńe idicate un cablu coaxial ae o compotae "inductiv - capacitivă"? 10. Cae este impotanńa plăcii de efeinńă a potenńialului? 11. Ce impotanńă ae "Seia electochimică" pentu acopeiile metalice? 57
REZUMAT Ecanaea sepaă mediul petubato de mediul potejat şi epezintă o metodă eficientă de educee a petubńiilo emise/ecepńionate sub fomă de câmp. EficienŃa ecanăii se evaluează pe baza atenuăii ecanului; în zona de câmp apopiat atenuaea se detemină pentu câmpul pepondeent; în zona de cîmp depătat, ecanaea se poate detemina pentu câmpul electic/magnetic, ezultatele fiind echivalente. Atenuaea undei incidente ae loc pin: a) eflexie, la supafańa de sepaae dinte mediul exteio şi ecan, b) absobńie datoită fenomenelo de disipae din ecan. În cazul atenuăii pin eflexie se foloseşte impedanńa de supafańă definită pin apotul celo două câmpui de la supafańa mediului de sepaae; pentu atenuaea pin absobńie pezintă impotanńă adâncimea de pătundee a câmpului în mateial. Mateialele folosite pentu ecanae sunt mateiale conductoae magnetice sau nemagnetice, alegeea acestoa depinde de natua aplicańiei şi peńul de cost. La fecvenńe idicate, pezenńa uno fante în ecan scade eficienńa ecanăii şi epezintă veitabile antene de emisie/ecepńie. Cabluile ecanate sunt eficiente atât pentu câmpul electic, cât şi pentu câmpul magnetic. Placa de efeinńă a potenńialului epezintă un ecan cu olul de a asigua efeinńa de potenńial; deoaece ea asiguă echipotenńialitatea, la aceasta se vo conecta obligatoiu şasiul, ecanele cabluilo şi filtelo etc. Ecanul poate epezenta o stuctuă mecanică şi de aceea tebuie să fie astfel constuit încât să-şi îndeplinească toate funcńiile. TEMĂ: Ecanaea poduselo electonicce - Definiea nońiunii de ecanae - Ecanaea blocuilo sensibile - ConstucŃia mecanică funcńională şi ecanaea 58