渦街(jie)流量計
通常采用(yòng)金屬外殼,外殼的(de)屏蔽效應可以防(fang)止電場🥰和📧射頻幹(gan)擾;對于磁場的幹(gan)擾,可以在内部電(dian)路設計中通過優(yōu)選非磁性元件、印(yin)刷電路闆合理布(bu)線等辦法解決,随(sui)着電子技術的發(fa)展和制造工藝的(de)完善也不成問題(ti)。因此抗電磁幹擾(rǎo)主要是抗地線電(dian)流幹擾。根據條件(jian)的不同,電磁場的(de)屏蔽可分🏃♀️爲靜電(dian)屏蔽、靜磁屏蔽和(he)電磁屏蔽三種情(qing)況。
在靜電平衡狀(zhuàng)态下,不論是空心(xīn)導體還是實心導(dǎo)體;不論導體本身(shēn)帶電多少,或者導(dǎo)體是否處于外📞電(dian)場中,必定爲等勢(shi)🚶體,其⛹🏻♀️内部場強爲(wèi)零,這是靜電屏蔽(bì)的理論基礎。所以(yǐ)👌我們應☀️該在渦街(jie)流量計遇到磁場(chang)時候,應選擇靜電(dian)屏蔽🌐方式來避⛱️免(mian):
封閉導體殼内部(bù)電場不受殼外電(diàn)荷或電場影響
如(rú)殼内無帶電體而(ér)殼外有電荷q,則靜(jìng)電感應使殼外🍉壁(bì)帶🔞電。靜電平衡時(shi)殼内無電場。這不(bú)是說殼外電荷🍉不(bu)在殼内産生電場(chǎng),根發電場。由于殼(ke)外壁感應出異号(hào)電荷🐆,它們與q在殼(ké)内空間任♉一點激(jī)發的合場強爲🚶♀️零(líng)。因而導☔體殼内部(bù)不會受到殼外電(diàn)荷q或其他電場的(de)影響。殼外壁的感(gan)應電荷起了自動(dòng)調節作用。如果把(ba)上述空腔導體外(wai)殼接地,則☁️外殼上(shàng)感應正電荷将沿(yán)接地❗線流入地🐅下(xià)。靜電平衡後空☎️腔(qiāng)導體與大地等勢(shì),空腔内場強仍🤩然(rán)爲零。如果空腔内(nei)有☁️電荷,則空腔導(dao)體仍與地等勢,導(dǎo)體内無電場。這時(shi)因空腔🔅内壁有異(yi)号感應電荷,因此(cǐ)空腔💛内有電場。此(ci)電場由殼内電荷(he)産生,殼外電荷對(duì)殼内電場仍無影(yǐng)響。
由以上讨論可(kě)知,封閉導體殼不(bú)論接地與否,内部(bù)電場不受殼外電(dian)荷影響。
接地封閉(bi)導體殼外部電場(chang)不受殼内電荷的(de)影響
如果殼内空(kong)腔有電荷q,因爲靜(jing)電感應,殼内壁帶(dai)有等量異号電荷(he),殼外壁帶有等量(liang)同号電荷,殼外空(kōng)間有☔電場存在,此(ci)電場可以說是由(you)殼内電荷q間接産(chǎn)生。也可以說是由(you)殼♊外感應♍電荷直(zhí)接産生的。但如果(guǒ)将外💃🏻殼接地,則⭐殼(ke)外電荷将消失,殼(ke)内電荷q與内壁感(gǎn)應電荷在殼外産(chǎn)生電場爲零。可見(jiàn)如果要使殼内電(diàn)荷對殼外電場無(wú)影響,必須将外殼(ké)⛱️接地。
那麽什麽又(yòu)叫做靜電屏蔽呢(ne)?封閉導體殼不論(lun)接🥰地與否,内🐆部電(dian)場不受殼外電荷(hé)與電場影響;接地(dì)封閉導體💜殼外電(diàn)場不受殼内電荷(hé)的影響。這種現象(xiàng),叫靜電屏蔽🙇🏻。靜電(diàn)屏蔽有兩方面的(de)意義:
屏蔽使金屬(shǔ)導體殼内的儀器(qi)或工作環境不受(shòu)外部電場影響,也(yě)不對外部電場産(chan)生影響。有些電子(zi)器件或測量設備(bèi)爲🐪了免除幹擾,都(dou)要實行靜電屏蔽(bi),如室内高壓設備(bèi)罩上接地的金屬(shǔ)罩或較密的金屬(shǔ)網罩,電子管用金(jīn)屬管殼。又如作全(quán)波整流或橋式整(zheng)流的電源變壓器(qì),在初級繞組和次(cì)級繞組之間包上(shàng)金屬薄片或繞上(shàng)一層漆包線并使(shi)之接地,達到屏💃🏻蔽(bi)作用。在高壓帶電(diàn)作業中,工人穿上(shang)用金屬絲或導電(diàn)纖維織成的均壓(yā)服,可以對人體起(qi)屏蔽保護作用。
在(zài)靜電實驗中,因地(di)球附近存在着大(da)約100V/m的豎直電場♈。要(yào)排除這個電場對(dui)電子的作用,研究(jiu)電子隻在重力作(zuo)用下的運動,則必(bì)須有eE<meg,可算出E<12-15V/m,這是(shì)一個幾乎沒有靜(jìng)電場的“靜電真空(kong)”,這隻有對抽成真(zhēn)空的👨❤️👨空腔進行靜(jing)電屏蔽才能實現(xiàn)。事實上,由一個封(fēng)閉導體空腔實現(xian)的靜電屏蔽是非(fēi)常有效的。
其二是(shi)理論意義:間接驗(yàn)證庫侖定律。高斯(si)定理可以從庫侖(lun)定律推導出來的(de),如果庫侖定律中(zhong)的平方反比指數(shu)不✂️等于2就得不出(chu)高斯定理。反之,如(ru)果證明了高斯定(ding)💋理,就證明庫侖定(ding)律的正确性。根據(ju)高斯定理,絕緣金(jin)屬♌球殼内部的場(chǎng)強應爲零,這也🚶是(shi)靜電屏蔽的結論(lun)。若用💘儀器對屏蔽(bi)殼内帶電與否進(jìn)行檢測,根據測量(liàng)結果進行分析就(jiu)可判定高⚽斯定理(lǐ)的正确性,也就驗(yan)證了庫侖定律的(de)正确性💞。最🙇🏻近的實(shi)驗結果是🌏威廉斯(si)等人于1971年完👄成的(de),指出😄在式
F=q1q2/r2±δ中,δ<(2.7±3.1)×12-15,
可見(jiàn)在現階段所能達(da)到的實驗精度内(nèi),庫侖定律的🐇平方(fang)反比關系是嚴格(gé)成立的。
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