Постоянное же магнитное поле, в отличие от электрического, внутрь клетки проникнет беспрепятственно. Однако, поскольку переменное электрическое поле, порождающее переменное магнитное поле, экранируется клеткой, то переменное магнитное поле внутрь клетки не проникает, так как просто не успевает возникнуть. По этой причине клетка Фарадея защищает внутреннее свое пространство, и объекты, находящиеся в нем, не только от электрического поля, но и от действия внешних электромагнитных волн.

Если же обратить внимание на высокие частоты, то электромагнитные волны высокой частоты (по сравнению с размером ячейки сетки клетки) будут частично отражаться от клетки, а также будут просто напросто затухать в толще металла, индуцируя в нем вихревые токи, и рассеиваясь в конечном итоге в виде тепла.

Тем не менее, эффективность экранирующей функции клетки Фарадея связана со следующими параметрами: с глубиной поверхностного слоя (скин-слоя), с толщиной металла клетки, и с размером проема по отношению к длине волны внешнего излучения, от которого требуется экранирование.

Так, для экранирования кабелей применяют клетки Фарадея с проводниками конструкции из хорошо проводящих материалов. Размер ячейки, для эффективной работы клетки Фарадея, обязательно должен быть сильно меньше длины волны экранируемого излучения.

Разновидность клетки Фарадея каждый может встретить в микроволновке. На дверце микроволновки присутствует металлическая сетка, ячейки которой достаточно мелки по сравнению с длиной волны, создаваемой магнетроном. Микроволновка работает на частоте 2450 МГц, и длина волны здесь чуть больше 12 см, очевидно, сетка на дверце микроволновки легко экранирует это излучение, не давая ему выйти наружу.

Роль остальной части клетки в микроволновой печи играет металлическая камера, в которой находится разогреваемая пища. Кстати, если в микроволновую печь (в выключенную!) положить сотовый телефон, то он окажется вне зоны действия сети, поскольку волны сотовой связи стандарта GSM еще длиннее, чем волны порождаемые магнетроном микроволновки.

Другие примеры клеток Фарадея из реальной жизни:

Машины и самолеты. Оба эти вида транспорта представляют собой гигантские металлические клетки. Благодаря металлическому корпусу автомобили и самолеты защищены от ударов молнии. Если вы когда-нибудь застрянете в машине во время грозы или ваш самолет пролетает через грозу, вам не нужно беспокоиться о том, что молния навредит вам.

Кабинеты МРТ. Аппараты магнитно-резонансной томографии используют сильные магнитные поля и радиоволны для создания изображений тела. Помещения вокруг машин МРТ созданы как клетки Фарадея, чтобы внешние источники радиочастот не мешали визуализации, а также предотвращали выход избыточного количества излучения из комнаты МРТ.

Военные и правительственные здания. Военные комнаты, операционные центры, центры обработки данных, конференц-офисы, а также комнаты промышленного шпионажа, безопасности и разведки часто состоят из клеток Фарадея. Это сделано для защиты комнаты и ее конфиденциальной или очень ценной информации внутри от взлома, подслушивания или даже кибервойны и атак с помощью ЭМИ (электромагнитного импульса). Однако те, кто работает в клетках Фарадея с электронным оборудованием, часто подвергаются гораздо более высокому риску воздействия электромагнитного поля, поскольку излучения остаются внутри здания.

Примером современной клетки Фарадея является сумка ConcealShield® Privacy Pouch, которая полностью закрывает устройство, чтобы блокировать все излучения и все беспроводные сигналы на вход и выход. Это сумка предотвращают кражу личных данных и отслеживание мобильного устройства.

Существуют специальные металлические костюмы, работающие по принципу индивидуальной клетки Фарадея, изготовленные из волокон нержавеющей стали и меди.

Такие костюмы используют монтажники высоковольтных линий электропередач, ибо даже отключенная линия, длиной в много километров, скапливает на себе опасное количество статического заряда. А костюм защищает человека от поражения электрическим разрядом.

Подобные защитные комплекты на основе серебряной ткани защищают электромонтеров и от вредного воздействия электромагнитного поля высоковольтных установок, где электрическая составляющая очень высока. Такие комплекты, как утверждают их производители, предназначены для защиты:

от воздействия электрического поля промышленной частоты;

от воздействия тока смещения, вызванного переменным электромагнитным полем;

от воздействия интенсивного электромагнитного излучения, возникающего при разряде между контактами разъединителей;

от разрядов электрического тока при прикосновении к заземленным или изолированным предметам, частям оборудования, а также траве и мелкому кустарнику;

от электротравм при попадании под наведенное или шаговое напряжение.

Комплекты создают замкнутое экранированное пространство вокруг тела человека, облаченного в костюм, исключая любое проникновение электрического поля внутрь. Все элементы комплектов изготавливаются из электропроводящих материалов и соединяются между собой каналами повышенной проводимости и электропроводящими контактными выводами. Благодаря таким костюмам тело человека шунтируется, и обеспечивается безопасное стекание токов электростатической или емкостной природы.

Любители катушек Тесла также используют костюмы, напоминающие индивидуальные клетки Фарадея. Ток просто стекает по поверхности костюма на проводящие части с меньшим сопротивлением, не причиняя ущерба человеку, участвующему в шоу.

Как видим, клетка Фарадея применяется сегодня много где. В клетки Фарадея заключают электрические установки высокого напряжения, клетки Фарадея используют в шоу, наконец любое производство, связанное с опасным микроволновым и другим электромагнитным излучением, не обходится без целых цехов и комнат, заключенных в клетки Фарадея.

Надеемся, что данная статья явилась для вас полезной, и теперь вы понимаете, насколько важное значение может иметь простое с виду устройство, напоминающее обычную коробку из сетки. Ведь Клетка Фарадея в различных применениях не только экранирует разнообразное чувствительное к электрическим полям и излучениям оборудование, но и бережет здоровье людей, предотвращая онкологические, и многие другие заболевания, которые могут быть вызваны чрезмерным действием электромагнитных излучений на живой организм.

Источник

Защитная ткань Фарадея

Купить защитную ткань Фарадея по ссылке https://nano-spb.ru/glushilki/faradeya_kletka_kupit
Защитная ткань Фарадея

Для понимания необходимости защиты персональных данных не требуется вера в теорию заговора 5G. Оправдать интерес к блокировке поступающего из различных источников излучения можно благодаря развитой современной электронной инфраструктуре, которая давно вписалась в нашу повседневную жизнь. Сегодня среди потребителей защитных решений все большей популярностью пользуется ткань, соединенная с проводящим материалом, который эффективно блокирует электромагнитные волны и потенциально вредное излучение. Открытие, имеющее название сетки Фарадея, в новых социальных условиях получило новую актуальность и сегодня открывает невероятные технологические возможности для создания специальной одежды, интерьеров и аксессуаров.

Зачем нужна защитная ткань

Электромагнитное поле транслирует излучение с помощью множества цифровых устройств, начиная с бытовой стиральной машины или холодильника, заканчивая телевизором и мобильным телефоном. Все без исключения электронные агрегаты дают человеку определенную дозу излучения. Доказано, что во включенном виде они оказывают биологически вредное негативное воздействие на организм. Излучение ЭДС может быть связано с магнитным и электрическим полем, а также радиочастотами.

В момент, когда пользователь отправляет текстовое сообщение со смартфона, данные проходят весь путь до вышки сотовой связи, использующей радиоволны. С их помощью информация направляется в сетевой концентратор, на другие вышки и, наконец, направляется к тому абоненту, кому был отправлен текст. Большая часть пути подобной передачи данных происходит по беспроводной сети. То же самое касается и работы Wi-Fi-маршрутизатору. Он должен иметь возможность подключать устройства, находящиеся в различных частях квартиры или дома, в том числе, преодолевать различные препятствия и несущие стены.

Очевидно, что когда речь заходит о радиочастотном излучении, риск от воздействия намного выше, потому что оно действительно определенным образом влияет на организм. Помимо негативного влияния на здоровье, помехи могут дестабилизировать работу устройств, замедляя и прерывая работу их ключевых функций. Именно здесь в игру вступают радиочастотные и экранирующие ткани. Подобные защитные материалы – это именно то, что позволяет блокировать любые радиоволны. Они позволяют не только защитить здоровье человека, но и гарантировать приватность персональной конфиденциальной информации, хранящейся в памяти личного смартфона.

Особенности действия защитной ткани

Материалы, блокирующие электромагнитные волны, впервые появились на международном рынке несколько лет назад. Они были созданы в целях защиты от высокотехнологичных мошенников, похищающих данные с кредитных карт, паспортов, смартфонов. Позже ткань Фарадея стала использоваться для блокировки от взлома ноутбуков и бесконтактных ключей от автомобилей. Люди начали помещать мобильные телефоны в специальные чехлы, сумки и защищенные карманы. Спрос на подобный вид текстиля, вне всяких сомнений, со временем будет расти по мере того, как все больше производителей будут внедрять сенсорные и коммуникационные технологии в ткани.

Переносным устройствам сегодня требуется защита от электромагнитных помех (ЭМИ), регулярно создаваемых смартфонами. Желательно, чтобы подобная блокировка должна быть интегрирована в повседневную одежду или аксессуары. Ткань Фарадея обладает способностью блокировать электромагнитные помехи лучше, чем любые другие материалы. Подобные проблемы возникают ввиду наличия остаточных электромагнитных полей, создаваемых электронными устройствами. Пользователи замечают такие проявления как гудение, замедление или временный сбой в работе устройств различной конфигурации. В некоторых случаях это является временным неудобством, но эти моменты становятся все более частыми с расширением функционала смартфонов, планшетов и ноутбуков.

Экранирование способно эффективно поглощать и отражать электромагнитные волны, поэтому оно не только защищает смартфоны и электронные гаджеты от повреждений программного обеспечения, но и ограничивает людей от негативного воздействия электромагнитного поля. В рамках исследования, проведенного в Соединенных Штатах, были протестированы ткани, которые находились на хранении в нормальных условиях в течение двух лет. Результаты показали лишь небольшое снижение эффективности экранирования, которое составило примерно 10%. Подобные данные позволяют утверждать, что эффективность защитных тканей Фарадея находится на самом высоком уровне.

Как можно использовать защитные ткани

Согласно тестированиям тканей Фарадея, смартфон, помещенный в подобный материал, моментально перестает функционировать. Подобное проявление, по сути, есть не что иное как полное выключение любых сигналов, как выемка батареи из мобильного телефона. Кроме того, уровень излучения в помещении после добавления ткани на окна либо стены значительно уменьшается.

Материал широко используется в учреждениях, обслуживающих высокие технологии. Из него давно производятся сумки для транспортировки специального оборудования и сотовых устройств, которые эксплуатируются военными лицами во всем мире. Общеизвестно, что большая часть передаваемых в армии сообщений держатся в секрете от общественности, а ткань Фарадея гарантирует защиту и предотвращает утечку любого сигнала.

Масштабы использования продукта для защиты от электромагнитных и вредных радиоактивных полей на данный момент действительно велики. Ткань Фарадея используется военнослужащими, аэрокосмической инженерией и секретной промышленностью, а также применяется в других сферах, где информация должна оставаться защищенной и находиться в полной безопасности.

Сегодня подобное решение по защите персональных и корпоративных данных стало доступно широкой публике. Оно используется для обеспечения приватности компьютеров и устройств, хранящих личную информацию. Что касается домашнего применения, некоторые люди закрепляют защитную ткань вокруг устройств в целях блокировки воздействия солнечных вспышек и ударов молнии. Незначительное финансовое вложение в подобные решения может сэкономить деньги в долгосрочной перспективе, так как эффективно защищенные устройства, без сомнений, прослужат владельцу значительно дольше.

Продукция изготавливается из тонкой и легкой металлической сетки, которая декорируется износоустойчивой тканью. К примеру, в большинстве защитных костюмов используется серебристая сетчатая ткань для блокировки радиочастотного излучения, с подкладкой из хлопка для обеспечения комфортного ношения. Некоторые производители реализуют высококачественное антирадиационное нижнее белье, популярность которого во всем мире сегодня набирает обороты. Мужчины носят специальные боксеры, чтобы защитить репродуктивные органы от воздействия ЭМП, транслируемые смартфонами.

Сфера применения защитных сеток:

Экранирующие тканные материалы могут использоваться для экранирования помещений и домов различной конфигурации. Они незаменимы при создании лабораторий, личных кабинетов, обустройства детских комнат, локальных офисов, медицинских кабинетов и т.д. Изделия надежно защищают от воздействия электромагнитных излучений в широком диапазоне частот, поэтому универсальны в использовании

Преимущества ткани с сеткой Фарадея

В некоторых случаях возникает острая необходимость в блокировке всех сигналов для проведения переговоров в условиях максимально возможной приватности. В таком случае ткань Фарадея будет незаменимой. Она обеспечивает стабильный непрерывный барьер, блокирующий любые электромагнитные сигналы и защищают от любого другого оборудования, находящегося вблизи, значительно снижая радиочастотные помехи.

Среди неоспоримых достоинств использования защитных тканей:

Чтобы протестировать работу защитной ткани, необходимо завернуть в нее смартфон и посмотреть, получится ли осуществить вызов по мобильной связи. Если материал ослабляет 99% или более ЭДС и радиочастотного излучения, смартфон звонить не станет. Когда устройство будет вынуто из защитной ткани, можно наблюдать, что оно не будет иметь сигнала в течение нескольких секунд. Определенный временной промежуток требуется смартфону для восстановления связи с вышками.

Как выбрать и заказать защитную ткань

Чтобы приобрести уникальный материал по заводской цене, необходимо связаться с менеджером магазина удобным способом. Рулон сетки Фарадея для блокировки сигналов реализуется в различных размерах, длина нарезается в соответствии с пожеланиями заказчика. Защитная ткань Фарадея – оптимальное решение для обустройства приватного пространства, создания эксклюзивной одежды и аксессуаров для мобильных средств.

Источник

Клетка Фарадея

В 1836 году легендарным английским учёным Фарадеем было изобретена установка для экранирования пространства от воздействия внешних электромагнитных полей. Изобретение получило название «Клетка или щит Фарадея». На английском языке это пишется как «FARADAY SHIELD».

Цеховое сооружение в виде клетки Фарадея

Принцип действия

Клетка Фарадея (КФ) представляет собой защитное сооружение, ограждающие плоскости которого сделаны в виде решёток из металлических стержней высокой электропроводности с заземлением. Принцип работы установки довольно прост.

Когда электрическое поле «соприкасается» с поверхностью решётки, электроны металлических стержней начинают активное движение. Противоположные поверхности конструкции заряжаются таким образом, что вместе они противостоят проникновению внешних электрических полей.

Что касается магнитного поля, то по причине своего переменного свойства оно просто не успевает проникнуть сквозь металлическую сетку. Всё, что находится в клетке Фарадея, надёжно защищено от воздействия внешнего электрического поля и электромагнитных волн. Плоскости, ограждающие пространство из металлических сеток, называют экранами.

Самый простой пример, где используется эффект Фарадея, – это микроволновая печь. Атрибут кухонного оборудования можно встретить практически в каждом жилище. Передняя прозрачная панель покрыта металлизированной решёткой, остальной металлический корпус печи дополняет конструкцию КФ. Решётка экранирует, как исходящее излучение телефона, так и не пропускает внешние электромагнитные волны. В результате аппарат оказывается вне зоны действия связи.

Сферы применения эффекта КФ

Свойства экранизированного пространства с успехом используют в различных сферах человеческой деятельности. Это могут быть отдельные помещения, небольшие ёмкости и даже рабочая одежда.

РЧ-кабина

Радиочастотная кабина представляет собой экранированное помещение. Под покрытием стен, потолка и пола заложены решётки, сделанные из немагнитных металлов, имеющих высокую проводимость. Конструкции могут принимать различные объёмы и конфигурации – это РЧ-комнаты, кабинеты и боксы.

МРТ помещения

Таким образом, обустраивают кабинеты МРТ (помещения с аппаратурой для проведения магнитно-резонансной томографии). Клетка Фарадея обязательно должна иметь заземление.

Назначение ограждений помещения состоит в том, чтобы не пропускать внутрь электромагнитные помехи от внешних источников излучения. Этим добиваются высококачественных результатов магнитно-резонансной томографии без каких-либо искажений.

Экранированный кабинет МРТ

Для обеспечения полноценной работы в РЧ-кабине необходимо соблюдать следующие условия:

Важно! Проектирование кабины МРТ в каждом случае определяется сугубо индивидуальным подходом. Созданием и обустройством РЧ-кабин занимаются специализированные предприятия, имеющие соответствующий пакет разрешающих документов.

Лаборатории

В научно-исследовательских учреждениях и в заводских условиях востребованы помещения, изолированные от воздействия внешних электромагнитных «шумов». Для организации таких лабораторий привлекаются специализированные фирмы, которые производят расчёты и устанавливают ограждения.

Защитные костюмы

Металлизированные костюмы являются индивидуальными КФ. Рабочая одежда изготавливается из нитей нержавеющей стали, серебра и меди. При временном отключении линии электропередачи длиною несколько километров в проводах остаётся большой статический заряд. Поэтому во время инспекции и при ремонте электропередающих средств работники одевают защитные костюмы.

Инспектор на линии ЛЭП в защитном костюме

Безопасная рабочая одежда предназначена для предотвращения воздействия:

В мире развлечений

Давно популярны аттракционы с демонстрацией электрических разрядов, центром которых является клетка Фарадея. Эффектно смотрятся ветвистые потоки молний вокруг человека, не причиняя ему никакого вреда.

Аттракцион возможностей клетки Фарадея

Обратите внимание! Несмотря на бытующее мнение о том, что боязнь людей электромагнитного излучения надумана, проблема проживания вблизи мощных ЛЭП довольно актуальна. Можно встретить частные постройки, полностью изолированные от влияния внешних негативных излучений. До сих пор до конца не изучена степень опасности воздействия электромагнитных волн на человека.

Надо ли делать заземление

Нуждается клетка Фарадея в заземлении? Это зависит от величины защитной конструкции. Существует мнение, что небольшие клетки не нуждаются в заземлении. Большие сооружения должны быть обязательно заземлены. Дело в том, что в них может накапливаться мощный заряд, который может «выстрелить» в человека, случайно коснувшегося решётки.

Клетка Фарадея своими руками

Изобретение в бытовых условиях часто используют для защиты домашних электронных приборов (смартфонов, планшетов и т.д.). Для изготовления своими руками КФ используют любую подходящую по объёму ёмкость, будь то коробка, кастрюля, ведро или мусорный бак.

Ёмкость обязательно должна плотно закрываться крышкой. Внутреннюю поверхность необходимо покрыть диэлектрическим материалом.

Пример изготовления КФ в домашних условиях

Для хранения различных гаджетов и небольших приборов можно использовать такой предмет, как обыкновенный фанерный ящик. Поступают следующим образом:

В случае использования металлической ёмкости нужно позаботиться об изолировании внутренней поверхности клетки картоном или листами фанеры. Так бывает, когда домовладельцы устраивают КФ в одной из своих комнат.

Клетка Фарадея, сделанная своими руками в доме

Тестирование КФ

Самый простой способ проверить работоспособность клетки заключаются в том, что внутрь помещают радиоприёмник, настроенный на мощный FM-сигнал и включённый на полную громкость. В правильно сделанной клетке воцарится полная тишина. Если всё же приёмник будет работать даже очень тихо, нужно искать причину в наличии разрывов в экранированной поверхности конструкции.

Таким же способом можно тестировать КФ с помощью мобильного телефона. Попав в клетку, мобильник сразу же окажется вне зоны действия. Чтобы в этом убедиться, достаточно набрать его номер – телефон будет молчать.

Дополнительная информация. Необходимо помнить о том, что длина волны 1 ГГц равняется 30 см. При максимальной величине ячейки сетки 3 х 3 см безопасность будет обеспечена. Поэтому в целях экономии вместо сплошного материала применяют сетки.

Клетка Фарадея – это гениальное изобретение великого английского учёного того времени остаётся по-прежнему актуальным по сей день. С появлением на рынке новых материалов возможности по созданию КФ различной конструкции значительно расширяются.

Видео

Источник