Formuła głębokości skóry
Kalkulator konwersji Głębokość skóry wykorzystuje wzór:
δ = √(ρ / (π × f × μ₀ × μr))
Wyjaśnienie formuły
Wzór ten oblicza głębokość skóry δ, która reprezentuje głębokość, na której fale elektromagnetyczne wnikają w przewodnik. Tutaj ρ to rezystywność materiału w omach, f to częstotliwość w hercach, μ₀ to przepuszczalność wolnej przestrzeni, a μr to względna przepuszczalność materiału. Głębokość skóry zmniejsza się wraz ze wzrostem częstotliwości lub materiałów o wyższej przewodności.
Zastosowanie kalkulatora konwersji głębokości skóry
Kalkulator konwersji Głębokość skóry jest przydatny w:
- Projektowanie ścieżek PCB wysokiej częstotliwości i zapewnienie prawidłowego rozkładu prądu.
- Określanie wymagań dotyczących grubości przewodnika dla komponentów RF.
- Badanie skuteczności ekranowania elektromagnetycznego w obwodach.
- Szacowanie strat mocy w przewodnikach przy różnych częstotliwościach.
- Pokazy edukacyjne dla studentów fizyki i elektrotechniki.
Przykład formuły
Załóżmy, że mamy miedź o ρ = 1,678 μΩ·cm, μr ≈ 1 i f = 1 GHz.
Przelicz ρ na om-m: 1,678 × 10⁻⁸ Ω·m
Korzystając ze wzoru:
δ = √(1,678 × 10⁻⁸ / (π × 1×10⁹ × 4π×10⁻⁷ × 1))
Po obliczeniu δ ≈ 2,07 μm.
Wskazuje głębokość, na której gęstość prądu spada do 1/e jego wartości na powierzchni dla przewodnika miedzianego przy 1 GHz.