Mis on elektromagnetiline kaitse?

Elektromagnetiline kaitse on katse vältida elektromagnetilisi häireid elektroonikaseadmes. Elektromagnetlained, millel on nii elektriline kui ka magnetiline komponent, võivad põhjustada mõne seadme talitlushäireid mitmel viisil. Metallist seinu saab sageli kasutada elektrivälja elektrostaatiliste lainete blokeerimiseks. Magnetlaineid seevastu blokeerida ei saa ja need tuleb objekti ümber suunata. Teatud materjalid võivad selle elektromagnetilise kaitse aspekti jaoks magnetvälja jooni ümber seadme ümber suunata.

Elektromagnetilise kaitse esimene osa on elektrostaatiline kaitse. Kaitse väliste elektriväljade eest on saavutatav metallkarbiga, mida sageli tuntakse Faraday puurina. Inglise füüsiku Michael Faraday järgi nime saanud Faraday puur on juhtivast materjalist valmistatud tahke või võrkkest. Kui väline elektriväli jõuab Faraday puuri seinteni, jaotuvad laengukandjatena toimivad elektronid end ümber, et välja kompenseerida. Kui puuri seinad on maandatud või ühendatud välise juhtivusega, siis elektrivoolud seintes hajuvad.

Faraday puur võib blokeerida ka selle sees tekkivaid elektrivälju. Tegelikult on tüüpiline mikrolaineahi sellise rakenduse näide. Mikrolaineahju struktuur on valmistatud juhtivast materjalist, uks on aga tavaliselt metallvõrk. Kuna ekraanil olevad augud on väiksemad kui mikrolainete lainepikkus (üldjuhul on see vahemikus üks millimeeter kuni üks meeter), ei pääse mikrolained korpusest välja. Sel põhjusel ei ole soovitatav mikrolaineahju ukselt metallekraani eemaldada.

Kuigi Faraday puur võib pakkuda palju elektromagnetilist kaitset, ei saa see blokeerida staatilisi magnetvälju – elektromagnetlaine teist komponenti. Kui elektrostaatilisi laineid tekitavad statsionaarsed laengud, siis liikuvad laengud tekitavad magnetvälju. Elektrivool on liikuvate laengute kogum, mistõttu magnetlaineid põhjustavad sageli läheduses olevad elektrivoolud. Mõnede elektroonikaseadmete jaoks võivad probleemiks olla nii konstantsed kui ka aeglaselt muutuvad magnetväljad.

Üks elektromagnetilise kaitse lahendus on kasutada magnetvälja jooni ümber suunavat kilpi. Erinevalt elektrivälja jõujoontest peavad magnetvälja jõujooned alati tagasi pöörduma oma lähtepunkti. Seetõttu ei püüa magnetvarjestus magnetvälja jooni peatada; pigem üritab see neid objekti ümber suunata. Kergesti magnetiseeritavatest materjalidest saab häid magnetkilpe. Mu-metall – peamiselt niklist koosnev sulam – on väga tõhus, kuid kallis materjal.