La forma habitual es construir una jaula de Faraday, que es exactamente lo que dice en la lata, es una jaula literal construida con algún material conductor, como mallas metálicas, que puede estar hecha de acero o cobre. En términos simples, estas jaulas son tan simples como cercas de alambre o cubos de hielo. Otros usan una fina malla metálica. Independientemente de su apariencia exacta, todas las jaulas de Faraday toman cargas electrostáticas, o incluso ciertos tipos de radiación electromagnética, y las distribuyen por el exterior de la jaula. El tamaño de los agujeros en la malla es importante y se puede variar para que venga con frecuencias específicas o longitudes de onda de las emisiones EM, donde eso se conoce para proteger equipos específicos, más bien como una antena de TV construida para recibir ciertas frecuencias de ondas portadoras . Pueden ser de casi cualquier tamaño, desde una cartera hasta un edificio completo o un avión.
¿Cómo se protege la electrónica de los campos magnéticos fuertes?
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La protección puede ser necesaria en varias áreas. Los vectores perturbadores pueden ser externos e internos.
Si es externo:
- desde todas las direcciones: un escudo completo sobre el circuito,
- desde una sola dirección de un campo conocido: un circuito de cortocircuito en el mismo eje detendrá la captación magnética,
- todo el cableado dentro y fuera del circuito debe ser diferencial, incluidos los cables de alimentación,
- Sobretensiones generadas por la línea de alimentación entrante: un simple estrangulador y un condensador pueden absorber los transitorios entrantes, pero pueden tener que ser diferenciales si los circuitos de modo común ven las sobretensiones cuando solo se filtra la entrada y no el retorno a tierra,
- Si el campo interferente es estable, se puede crear una fuerza magnética contraria estable mediante bobinas / corrientes x, y y z apropiadas, o una bobina simple móvil.
Si es interno, es imperativo tener todos los circuitos y señales diseñados en modo común porque cualquier corriente diferencial inducirá una asimetría magnética notable y, por lo tanto, interferencia con otros elementos del circuito. No se puede tolerar ningún circuito de modo común, si se desea operar en áreas de interferencia magnética que no se pueden anticipar.
Un ejemplo de un problema de modo común en los circuitos ordinarios es que la provisión de energía y tierra a un elemento del circuito puede ser asimétrica y, lo que es peor, las corrientes más pesadas de las etapas posteriores pueden modular la línea de alimentación y ser vistas por las etapas del circuito anterior.
Años atrás en el Yukón, tuve un amigo que había construido una segunda sala de control de estudio para la estación de radio de la ciudad. Siendo de la industria telefónica en lugar de la industria de la radio, no usó ningún cableado blindado como es normal para la industria de la radio, pero prestó mucha atención a las reglas de cableado diferencial. Fue un trabajo perfecto, y los ingenieros no telefónicos no pudieron entender cómo lo hizo sin blindaje.
Es posible que desee ver el blindaje magnético requerido para el famoso Proyecto Gravity-B en Stanford. Se requirió el blindaje más extenso que se haya requerido: fue necesario encerrar el experimento en 7 “globos” de plomo mantenidos a las temperaturas criogénicas de superconducción y corrientes continuas circulantes. Enlace de papel.
Gravity-B es uno de los experimentos más importantes, uno de los más largos y uno de los menos conocidos de la NASA. Tomó 20 años diseñar y construir. Estuvo un año en órbita y tomó un año más de procesamiento de supercomputadora para establecer su éxito. El sitio web Gravity-B de la NASA está excelentemente hecho. Echale un vistazo.
En su mayor parte, no necesitan serlo. Dado el pequeño tamaño de la electrónica moderna y el hecho de que incluso los campos magnéticos muy fuertes no tienen tanto efecto sobre los electrones, la mayoría de los electrónicos no se ven seriamente afectados. Hay excepciones, como un conductor en un campo magnético oscilante, que actuará como una antena.
Los dispositivos electrónicos muy sensibles pueden protegerse al encerrarse en material de alta permeabilidad, como el mu-metal.
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