Mikä on Faraday Shield?

Faradayn kilpi, jota joskus kutsutaan Faradayn häkiksi, on metallinen laite, joka on suunniteltu estämään ja tarkentamaan sähkökenttiä. Tätä usein metallilevyksi rakennettua laitetta käytetään useissa erityyppisissä sovelluksissa, jotka vaihtelevat tietoliikenteestä lääketieteellisiin laitteisiin.
Faradayn kilven käsitteen kehitti ensin fyysikko Michael Faraday, joka on erityisen kiinnostunut sähkökenttien hallinnasta. Vuodesta 1836 lähtien Faraday rakensi ja selitti Faradayn kilvet. Varhaisimmat näistä Faradayn häkeistä tai suojuksista olivat metallikotelon muodossa, usein käyttämällä metalliverkkoa suljetun tilan luomiseksi virran tai aaltojen siirtämiseksi. Faraday näki kilven keinona estää erilaisia ​​sähkömagneettisia aaltoja jakamasta ja häiritsemästä toisiaan. Faradayn kilpi mahdollistaisi useiden koneiden käyttämisen lähellä toisiaan ilman sähköisiä häiriöitä.

Nykyaikaisessa rakenteessa tämä suoja on olennaisesti joukko rinnakkaiskaapeleita, jotka on kiinnitetty yhteiseen johtimeen toisesta päästä. Johdin on maadoitettu ja auttaa muodostamaan kotelon, joka auttaa keskittämään sähköstaattisen kentän. Samaan aikaan laite auttaa estämään muiden sähköaaltojen aiheuttamia häiriöitä häiritsemästä kotelon sisäistä virtaa.

Ajan myötä Faradayn kilven sovelluksia on kehitetty useille toimialoille. Kilven käsite mullisti ajatuksen rakennusten johdotuksesta sähkökäyttöön varmistaen useiden laitteiden turvallisen käytön samanaikaisesti. Viestintä on yksi esimerkki teollisuudesta, joka hyötyi varhain Faradayn kilvestä. Suojat asennettiin lähetyskytkimiin ja torneihin estämään radioaaltojen leviäminen ja häiritseminen muiden laitteiden kanssa. Faradayn kilpi laajensi läsnäoloaan television myötä, ja sillä on edelleen tärkeä rooli sellaisessa modernissa tekniikassa kuin langaton viestintä ja tietokoneverkko.

Myös lääketieteen ammatti käyttää tätä laitetta. Yksi yleisimmistä sovelluksista on magneettikuvauslaitteet. Suojia käytetään monissa magneettikuvaushuoneissa, jotka estävät kulkevien radioaaltojen pääsyn huoneeseen ja vaikuttavat kuvantamisprosessiin. Tämän ansiosta laitteet voivat tuottaa selkeän kuvan, joka voi johtaa tarkempaan diagnoosiin ja hoitoon.