Formuła Przelicznika Głębokości Skóry
Przelicznik Głębokości Skóry wykorzystuje następującą formułę do oszacowania głębokości przenikania prądu w przewodniku:
δ = √(ρ / (π × f × μ₀ × μr))
gdzie δ to głębokość skóry w metrach, ρ to rezystywność materiału w Ω·m, f to częstotliwość w Hz, μ₀ jest przenikalnością magnetyczną próżni, a μr to względna przenikalność materiału.
Wyjaśnienie Formuły
Formuła pokazuje, jak głębokość przenikania prądu zmienia się w zależności od właściwości materiału i częstotliwości sygnału. Wyższa częstotliwość f lub większa przenikalność względna μr zmniejsza głębokość skóry. Wyższa rezystywność ρ zwiększa głębokość przenikania prądu.
Przykład Formuły
Załóżmy, że mamy miedź o rezystywności ρ = 1.678 μΩ·cm, względnej przenikalności μr = 0.999991 i częstotliwości f = 1 GHz:
Najpierw konwertujemy rezystywność: ρ = 1.678 × 10⁻⁸ Ω·m
Następnie stosujemy formułę:
δ = √(1.678 × 10⁻⁸ / (π × 1×10⁹ × 4π×10⁻⁷ × 0.999991)) ≈ 2.07 × 10⁻⁶ m ≈ 2.07 μm
Otrzymany wynik przedstawia głębokość skóry dla miedzi przy podanej częstotliwości.
Zastosowania Przelicznika Głębokości Skóry
- Obliczanie głębokości przenikania prądu w przewodnikach dla różnych częstotliwości.
- Wybór materiałów przewodzących dla układów RF i mikrofalowych.
- Analiza strat mocy w przewodnikach przy wysokich częstotliwościach.
- Projektowanie ekranów i komponentów antyzakłóceniowych.
- Badania naukowe nad przewodnictwem i właściwościami materiałów.