Теоретическая часть. 
Расчет электромагнитного поля в металлической шине

Расчёт глубины проникновения

Под глубиной проникновения Д понимают расстояние вдоль направления распространения волны (вдоль оси х), на котором амплитуда падающей волны Е (или Н) уменьшается в е раз. Глубину проникновения определяют с помощью выражения:

Глубина проникновения зависит от свойств проводящей среды и частоты f. В соответствии с этими формулами рассчитаем глубины проникновения для заданных частот:

Для f = 2 кГц 1.88 мм;

для f = 5 кГц 1.19 мм;

для f = 8 кГц 0.94 мм;

для f = 30 кГц 0.48 мм;

для f = 60 кГц 0.34 мм;

для f = 100 кГц 0.27 мм.

для f = 200 кГц 0.19 мм.

Сравним полученные результаты со значением м.

Решение задачи

электромагнитный радиоволна шина ток.

Рассмотрим электромагнитное поле, изменяющееся во времени по гармоническому закону. Такой характер изменения имеет наибольшее практическое значение. Кроме того, всякое негармоническое изменение может быть разложено в ряд Фурье и, таким образом, рассматриваться как суперпозиция гармонических изменений.

Воспользуемся символическим методом для перехода в комплексную форму.

В символическом методе заменяется на, а заменяется на. Тогда перепишем первое уравнение Максвелла:

В проводящих средах даже на высоких частотах плотность тока смещения пренебрежимо мала по сравнению с плотностью тока проводимости. В среде с г и м первое и второе уравнения Максвелла для комплексных амплитуд имеют вид:

В случае однородной среды система сводится к двум уравнениям.

где.

Нахождение выражения для определения распределения нормированной амплитуды напряженности магнитного поля Нmy по сечению шины.

В общем случае под плоской электромагнитной волной понимают волну, вектор которой расположен в плоскости zoy, перпендикулярной направлению распространения волны (ось х) и изменяющаяся только в функции координаты х и времени t. В плоской волне является функцией только одной координаты х.

где, А и В постоянные интегрирования; это комплексы, которые определяют из граничных условий. Для нахождения граничных условий границу раздела заменяют на слой малой толщины и при применении уравнений Максвелла находят граничные условия как предельный переход, стремящийся к нулю.

Граничные условия:

,.

Решим эту систему относительно, А и В:

Определим распределение нормированной амплитуды напряженности магнитного поля по сечению шины:

(*).

Зададим значения х:

х (а).		0,1a.	0,2a.	a.
х, мм.		0,1.	0,15.	0,5.

Комплексное волновое число k:

График распределения нормированной амплитуды напряженности магнитного поля по сечению шины:

Нахождение выражения для определения распределения нормированной амплитуды плотности тока J*mz по сечению шины Так как глубина проникновения больше значения а, то плотность тока и напряженность электрического поля величины постоянные.

Найдем плотность тока J:

Найдем распределение нормированной амплитуды плотности тока по сечению шины.

График распределения нормированной амплитуды плотности тока по сечению шины: