2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: Клетка Фарадея
Сообщение01.12.2017, 09:23 


03/04/12
308
Еще раз про кастрюли и ящики-микроволновки. Это все резонаторы со щелями, щели служат антеннами-ретрансляторами в эти ящики. Уравнения Максвелла перестановочны, поэтому работает принцип двойственности, если проволока электрический вибратор, то щель магнитный вибратор. От щелей избавиться трудно, мы привыкли работать с вольтами, а не микровольтами, если между плоскостями есть тонкая прослойка, её не замечаем, она пробивается вольтами, но не микровольтами, если частота высокая, то эти плоскости образуют конденсатор и опять всё хорошо, щель не заметна, ток смещения передаёт сигнал. В щелевой антенне работает тот же ток смещения, и она работает до тех пор, пока напряжение в пучности не пробивает её, то есть щель может быть очень тоненькая.

 Профиль  
                  
 
 Re: Клетка Фарадея
Сообщение01.12.2017, 10:13 


05/09/16
12098
schoolboy в сообщении #1270620 писал(а):
Еще раз про кастрюли и ящики-микроволновки. Это все резонаторы со щелями, щели служат антеннами-ретрансляторами в эти ящики.

Насчет кастрюль и насчет самого принципа (щели-антенны) спорить не буду, это всё понятно в принципе, но надо оценить величину эффекта.
Рассмотрим СВЧ печь, так как она должна быть специально спроектирована и устроена так, чтобы не пропускать излучения изнутри наружу. Я бы при этом заметил, что в таком случае в обратном направлении (снаружи-внутрь) возникнет такое же затухание, кроме может быть участка который я ранее обозначил: магнетрон-волновод.

Итак, в печи используется частота 2,4 ГГЦ. Типичная СВЧ-мощность около 800 ватт.
Нормы по излучению СВЧ печей -- что-то вроде 10 мкВт на кв.см. на расстоянии 50 см.
Не вдаваясь в подробности (нам важен порядок величин) пусть излучатель точечный и изотропный. Сфера радиусом 50 см имеет площадь поверхности 30 тыс. кв.см. Это значит что для соблюдения норматива из печи изотропно должно вытекать не более 0,3 ватта, при мощности СВЧ излучения внутри печи 800 ватт. А значит затухание должно быть примерно в 2 500 раз. Это для 2,4ГГц, для меньших частот затухание должно быть еще больше.
Спрашивается: если уменьшить мощность сотового сигнала в 2 500 раз, т.е. на 34 децибела (как телефона, так, замечу, и сотовой вышки), может ли телефон продолжать работать?
Если начать учитывать протяженность печи как излучателя и анизотропность излучения, коэффициент затухания только увеличится, так как нормативы-то как раз изотропные: в любом месте (спереди, сзади, сверху и снизу) на расстоянии от печи 50 сантиметров поток СВЧ-мощности не должен превышать 10 мкВт на кв.см.

schoolboy в сообщении #1270620 писал(а):
В щелевой антенне работает тот же ток смещения, и она работает до тех пор, пока напряжение в пучности не пробивает её, то есть щель может быть очень тоненькая.

Из этого рассуждения можно было бы сделать такой вывод, что коэффициент затухания сигнала между внутренностью и внешним миром в СВЧ печи зависит от мощности. При большой мощности щель пробивается и не излучает, а при малой не пробивается и излучает. Ну не знаю...

-- 01.12.2017, 10:35 --

Korvin в сообщении #1270596 писал(а):
В тазик пластмассовый налита водопроводная вода слоем 5 см,

Воду надо бы, для верности, посолить ;)
Есть эмпирическая формула глубины поверхностного слоя для морской воды
$l=250/\sqrt{f}$ метров. Частота $f$ в герцах.
По ней выходит, что сигнал частотой 800 МГц затухнет в морской (т.е. соленой!) воде в $e$ раз на глубине 9 мм, так что 5 см дадут затухание в 150 раз (21 децибел), что не мало, но не так уж и много.

 Профиль  
                  
 
 Re: Клетка Фарадея
Сообщение01.12.2017, 10:58 
Заслуженный участник


20/08/14
11861
Россия, Москва
Да, 150 раз не так уж и много, это всего лишь в 12 раз дальше от сотовой вышки. Не знаю как в городах, а вот в областях сотовые вышки могут работать и на много километров (до 35 км стандарты обещают, а иногда и до 120 км). Так что воду надо конкретно подсолить и долить до см 10 хотя бы. ;-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Клетка Фарадея
Сообщение01.12.2017, 11:45 
Заслуженный участник


07/07/09
5408
nds в сообщении #1270498 писал(а):
1) У вас телефон какой? Для GSM900 длина волны $33$ см, для 3G уже $15$ см.


Еще такой момент. Размеры кастрюли порядка длины волны. На таких расстояниях излучение легко огибает препятствие. Размеры комнаты , оклеенной сеткой , много больше длины волны, огибания почти нет.

Т.е. защита от излучения должна иметь большие размеры. Видимо поэтому лифт со щелями или арматура здания глушат сигнал телефона , а практически сплошная кастрюля не глушит?

 Профиль  
                  
 
 Re: Клетка Фарадея
Сообщение01.12.2017, 12:58 
Заслуженный участник


21/09/15
998
У меня в аккуратно закрытой кастрюле телефон не работает.Если крышка брошена небрежно - работает.
Кастрюля не алюминиевая, без окисной пленки

 Профиль  
                  
 
 Re: Клетка Фарадея
Сообщение02.12.2017, 16:17 
Аватара пользователя


29/01/15
559
Andrey_Kireew в сообщении #1270154 писал(а):
Degen1103 Совет - не связывайтесь с сомнительными конторами, предоставляющими подобные услуги. Вас там просто обдерут до "липки".


Всем спасибо за советы! Вопрос интересует в плане возможности разработки-выпуска электропроводных сеток на базе стекловолокна и, скажем, металлической или углеродной нити. Или металлизированного волокна. Также интересно обсудить подобные радиопоглощающие материалы, служащие для маскировки сооружений и техники от РЛС, но там то ли объёмный градиент, то ли интерференция волны гасит...

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу Пред.  1, 2

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group