趋肤深度公式
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趋肤效应计算定义:良导体中的电磁波局限于导体表面附近的区域,这种现象称为趋肤效应。
计算:工程上常用趋肤深度δ(或穿透深度)来表征电磁波的趋肤程度,其定义为电磁波的幅值衰减为表面值的1/e (或0.368)时电磁波所传播的距离。
按此定义有1/e e αδ-=故1δα==其中f 为电磁波的频率,μ为磁导率,∂为电导率。
故对转换成dB 的公式为:10lg eαδ-=-x dB 所以电磁波衰减xdB 时的深度为:δ=10log 10x e -- =()log 1010e x -- =()log 1010e x -- =log 1010e x 然后通过公式log log log x b x a a b= 可算出,趋肤深度δ与衰减程度x dB 之间的关系为:δ(m ) 铝的μ约为4π×710-,∂为3.72×710(S/m ),因此可很容易算出铝的趋肤深度051015202530354005101520253035404550556065707580859095100厚度(微米)衰减(d B ) 2.4G 铝的趋肤深度Matlab 程序f=2.4*10^9u=4*pi*10^(-7)a1=3.72*10^7for x=0:0.1:100y1=1000000*x/(10*sqrt(pi*f*u*a1)*log10(exp(1))); %1000000是把米换为微米。
plot(y1,x)hold on;end。
趋肤效应计算定义:良导体中的电磁波局限于导体表面附近的区域,这种现象称为趋肤效应。
计算:工程上常用趋肤深度δ(或穿透深度)来表征电磁波的趋肤程度,其定义为电磁波的幅值衰减为表面值的1/e (或0.368)时电磁波所传播的距离。
按此定义有1/e e αδ-=故1δα==其中f 为电磁波的频率,μ为磁导率,∂为电导率。
故对转换成dB 的公式为:10lg eαδ-=-x dB 所以电磁波衰减xdB 时的深度为:δ=10log 10x e -- =()log 1010e x -- =()log 1010e x -- =log 1010e x 然后通过公式log log log x b x a a b= 可算出,趋肤深度δ与衰减程度x dB 之间的关系为:δ(m ) 铝的μ约为4π×710-,∂为3.72×710(S/m ),因此可很容易算出铝的趋肤深度051015202530354005101520253035404550556065707580859095100厚度(微米)衰减(d B ) 2.4G 铝的趋肤深度Matlab 程序f=2.4*10^9u=4*pi*10^(-7)a1=3.72*10^7for x=0:0.1:100y1=1000000*x/(10*sqrt(pi*f*u*a1)*log10(exp(1))); %1000000是把米换为微米。
plot(y1,x)hold on;end。
( S ),所传
( mm2 ) ( S ),传送
6
206。
减低趋肤效应的方法
由于电流趋肤效应的存在,使得导线的有效载流面积减小,导线对交流电流的电阻
电阻;只有导线的趋肤效应面积和导线本身的截面相等时,导线的交流电阻最小,此时有
Sf =S Rac =Rdc
式中
Sf -- 交流趋肤效应面积Rdc -- 导线的直流电阻
因此,减低趋肤效应电阻的最直接的方法,就是改变导线截面的形状,尽量使趋肤导线截面面积相同。
6-1用多股细线并联代替单根导线来减低趋肤效应的影响:
对于直径为D 的圆铜导线,如果传送电流的频率为 f (Hz),保持交流载流密度Jf 和直流载流J 相当,最佳减低趋肤效应电阻的方法是用多股 S = Sf 的细线替换,每股细线的直径为:
细线的股数为:
D 2Df
2
例如,电流 I = 10A ,电流密度J = 5.66A/mm 2,单股导线的直径为:
附:热态温升估算:
1
N =
Df =
2.085
2倍的趋
的电阻率(
线,其在20为 b
,其在20
Irms
概算条件:①在20℃的无风空间
②按55%辐射和45%对流组合方式散热;
③未考虑导线绝缘膜厚度对散热的影响。
交流电流的电阻大于导线的
交流电阻最小,此时有:
S -- 导线截面面积
Rac -- 导线的交流电阻
使趋肤效应面积和
流载流密度Jf 和直流载流密度
,每股细线的直径为:
载流密度Jf
m x 10mm)。
集肤效应1.解释集肤效应(skin effect)又叫趋肤效应,当交变电流通过导体时,电流将集中在导体表面流过,这种现象叫集肤效应。
电流或电压以频率较高的电子在导体中传导时,会聚集于导体表层,而非平均分布于整个导体的截面积中。
频率越高,趋肤效用越显著。
因为当导线流过交变电流时,在导线内部将产生与电流方向相反的电动势。
由于导线中心较导线表面的磁链大,在导线中心处产生的电动势就比在导线表面附近处产生的电动势大。
这样作用的结果,电流在表面流动,中心则无电流,这种由导线本身电流产生之磁场使导线电流在表面流动。
集肤效应是电磁学,涡流学(涡旋电流)的术语。
这种现象是由通电铁磁性材料,靠近未通电的铁磁性材料,在未通电的铁磁性材料表面产生方向相反的磁场,有了磁场就会产生切割磁力线的电流,这个电流就是所谓的涡旋电流,这个现象就是集肤效应。
2.影响及应用在高频电路中可以采用空心导线代替实心导线。
此外,为了削弱趋肤效应,在高频电路中也往往使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗导线,这种多股线束称为辫线。
在工业应用方面,利用趋肤效应可以对金属进行表面淬火。
考虑到交流电的集肤效应,为了有效地利用导体材料和便于散热,发电厂的大电流母线常做成槽形或菱形母线;另外,在高压输配电线路中,利用钢芯铝绞线代替铝绞线,这样既节省了铝导线,又增加了导线的机械强度,这些都是利用了集肤效应这个原理。
集肤效应是在讯号线里最基本的失真作用过程之一,也有可能是最容意被忽略误解的。
与一般讯号线的夸大宣传所言,集肤效应并不会改变所有的高频讯号,并且不会造成任何相关动能的损失。
正好相反,集肤效应会因传导体的不同成分,在传递高频讯号时有不连贯的现象。
rf 趋肤效应公式RF(Radio Frequency)趋肤效应公式是指通过射频能量对皮肤进行治疗的一种技术。
这种技术利用射频能量的热效应,可以促进胶原蛋白的再生和皮肤组织的重塑,从而达到紧致肌肤、改善皱纹和提亮肤色的效果。
射频能量可以渗透到皮肤深层,作用于皮下组织,激活胶原蛋白的增生和再生。
胶原蛋白是皮肤的重要结构蛋白,它能够提供皮肤的弹力和支撑力,但随着年龄增长和外界环境的影响,胶原蛋白的生成逐渐减少,导致皮肤松弛、皱纹增多。
通过RF趋肤效应公式,可以有效改善皮肤问题。
射频能量的加热作用可以刺激皮肤的真皮层,激活胶原蛋白的合成,从而达到紧致肌肤的效果。
此外,射频能量还可以促进皮肤的新陈代谢,加速细胞的更新,使皮肤更加光滑细腻。
同时,射频能量还可以改善皮肤的血液循环,增加皮肤的养分供应,提高皮肤的自我修复能力。
RF趋肤效应公式的治疗过程通常需要多次进行,每次治疗间隔一定的时间,以达到更好的效果。
治疗时,医生会根据患者的具体情况,调整射频能量的强度和频率。
治疗过程一般不会引起明显疼痛或刺激感,患者可以在治疗后立即恢复正常活动。
尽管RF趋肤效应公式可以有效改善皮肤问题,但是并不是适用于所有人。
对于有严重皮肤疾病或患有某些疾病的患者,可能不适合进行RF治疗。
因此,在接受治疗之前,患者应该咨询专业医生的意见,确保自己的身体状况适合进行RF治疗。
总的来说,RF趋肤效应公式是一种安全有效的皮肤治疗技术,可以改善皮肤松弛、皱纹和肤色不均等问题。
然而,每个人的皮肤情况都是不同的,治疗效果可能会有所差异。
因此,在选择RF治疗之前,患者应该充分了解自己的皮肤问题,并在专业医生的指导下进行治疗,以获得最佳效果。
什么叫趋肤效应?趋肤效应的定义对于每个电气参数,必须考虑其数值有效时的频率范围。
传输线的串联电阻也不例外。
与其他参数一样,它也是频率的函数。
图4.10画出了RG-58/U和等效串联电阻与频率的函数曲线。
图中采用对数坐标轴。
图4.10以相同的坐标轴绘出了感抗WL的曲线。
当频率低于W=R/L时,电阻超过感抗,电缆表现为一个RC传输线。
当频率高于W=R/L时,电缆是一个低损耗传输线。
当频率高于0.1MHZ时,串联电阻开始增大。
这导致更多的衰减,但相位保持线性。
这种电阻的增加称为趋肤效应(SKIN EFFECT)。
传播因数的实部和虚部((R+JWL)(JWC))1/2在图4.11中绘出,损耗单位为标培,相位单位为RAD(弧度)。
1奈培等于8.69DB的损耗。
图中显示了RC区域、固定衰减区域和趋肤效应区域。
如图所示,相对于RC区域和趋肤效应区域,低损耗区域非常窄。
是什么导致了趋肤效应,它与导体外表层有什么关系呢?1、趋肤效应的机理在低频时,电流在导体内部的分布密度是均匀的。
从导线的截面图看,中心和边缘区域电流的流量是相同的。
在高频时,导线表面的电流密度变大,而中心区域几乎没有电流流过。
电流分布的变化如图4.12所示,低频时电流均匀地填满整个导线,高频时电流只从接近导线表面的地方流过。
为了形象地证明高频条件下电流的分布,首先假设导线纵向切成多层同心的长管,就像树桩上的年轮。
自然对称的形状可以阻止电流在环间流动,所以必须无误差地切割,所有电流绝对平行于导线的中心轴。
现在导线被切成许多环,我们可以分别考虑每个环的电感。
靠近中心的环,像长而薄的管道,比外部的环有更大的电感。
我们知道,在高频条件下,电流将从电感更低的通路流过。
因此,高频条件下可以预计从外环通路流过的电流比内环更多。
实际上正是如此。
在高频条件下,绝大多数的电流聚集在靠近导体的外表面。
趋肤效应的作用力甚至比仅仅基于各个环管电感的预测作用更显著,实际上,环管间的互感也迫使电流紧贴着导线的外表面流过。
趋肤效应计算定义:良导体中的电磁波局限于导体表面附近的区域,这种现象称为趋肤效应。
计算:工程上常用趋肤深度δ(或穿透深度)来表征电磁波的趋肤程度,其定义为电磁波的幅值衰减为表面值的1/e (或0.368)时电磁波所传播的距离。
按此定义有1/e e αδ-=故1δα==其中f 为电磁波的频率,μ为磁导率,∂为电导率。
故对转换成dB 的公式为:10lg eαδ-=-x dB 所以电磁波衰减xdB 时的深度为:δ=10log 10x e -- =()log 1010e x -- =()log 1010e x -- =log 1010e x 然后通过公式log log log x b x a a b= 可算出,趋肤深度δ与衰减程度x dB 之间的关系为:δ(m ) 铝的μ约为4π×710-,∂为3.72×710(S/m ),因此可很容易算出铝的趋肤深度051015202530354005101520253035404550556065707580859095100厚度(微米)衰减(d B ) 2.4G 铝的趋肤深度Matlab 程序f=2.4*10^9u=4*pi*10^(-7)a1=3.72*10^7for x=0:0.1:100y1=1000000*x/(10*sqrt(pi*f*u*a1)*log10(exp(1))); %1000000是把米换为微米。
plot(y1,x)hold on;end。
集肤效应1.解释集肤效应(skin effect) 又叫趋肤效应,当交变电流通过导体时,电流将集中在导体表面流过,这种现象叫集肤效应。
电流或电压以频率较高的电子在导体中传导时,会聚集于导体表层,而非平均分布于整个导体的截面积中。
频率越高,趋肤效用越显著。
因为当导线流过交变电流时,在导线内部将产生与电流方向相反的电动势。
由于导线中心较导线表面的磁链大,在导线中心处产生的电动势就比在导线表面附近处产生的电动势大。
这样作用的结果,电流在表面流动,中心则无电流,这种由导线本身电流产生之磁场使导线电流在表面流动。
集肤效应是电磁学,涡流学(涡旋电流)的术语。
这种现象是由通电铁磁性材料,靠近未通电的铁磁性材料,在未通电的铁磁性材料表面产生方向相反的磁场,有了磁场就会产生切割磁力线的电流,这个电流就是所谓的涡旋电流,这个现象就是集肤效应。
2. 影响及应用在高频电路中可以采用空心导线代替实心导线。
此外,为了削弱趋肤效应,在高频电路中也往往使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗导线,这种多股线束称为辫线。
在工业应用方面,利用趋肤效应可以对金属进行表面淬火。
考虑到交流电的集肤效应,为了有效地利用导体材料和便于散热,发电厂的大电流母线常做成槽形或菱形母线;另外,在高压输配电线路中,利用钢芯铝绞线代替铝绞线,这样既节省了铝导线,又增加了导线的机械强度,这些都是利用了集肤效应这个原理。
集肤效应是在讯号线里最基本的失真作用过程之一,也有可能是最容意被忽略误解的。
与一般讯号线的夸大宣传所言,集肤效应并不会改变所有的高频讯号,并且不会造成任何相关动能的损失。
正好相反,集肤效应会因传导体的不同成分,在传递高频讯号时有不连贯的现象。
同样地,在陈旧的线束传导体上,集肤效应助长讯号电流在多条线束上的交互跳动,对于声音造成刺耳的记号。
3.集肤深度计算公式集肤效应频率(Hz)=V2/( rE) f=100000n f材称铜铝3角频率628318卩(H/m) 磁导率角频3 =2名628318E (1/ Q m)电导率(20 °C) .14集肤深度(mm).05。
附件(EXCEL文档《线》完全公式版):浅谈铜导线的趋肤深度和阻抗研究表明,导线中电流密度从导线表面到中心按指数规律下降。
导线有效截面减少而电阻加大,损耗加大。
为便于计算和比较,工程上定义从表面到电流密度下降到表面电流密度的0.368(即1/e)的厚度为趋肤深度或穿透深度Δ,即认为表面下深度为Δ的厚度导体流过导线的全部电流,而在Δ层以外的导体完全不流过电流。
Δ与频率f(ω)和导线物理性能的关系为:式中 μ-导线材料的磁导率;γ=1/ρ-材料的电导率;k-材料电导率(或电阻率)温度系数;对于铜μ=μ0=4π×10-7H/m;20℃时ρ=0.01724×10-6Ω-m,电阻率温度系数为1/234.5(1/℃),k=(1+(T-20)/234.5)。
T-导线温度(℃)。
用EXCEL可以很方便得制作关于铜导线的趋肤深度和阻抗的计算(相关的EXCEL表格见附件),现在以附件里的《公制漆包线》工作表为例简介如下:A列是“铜线内直径”数据;C列是“频率”数据;D列是“温度”数据;E列是“穿透深度”数据,计算公式是:“=POWER((2*(1+(Dy-20)/234.5)/(2*PI()*Cy*4*PI()*0.1*(1/0.0 1724))),0.5)*1000”;F列是“单位长度铜线直流电阻”数据,计算公式是:“=(1+(Dy-20)/234.5)*0.01724*0.000001/(PI()*POWER(Ay/1000 ,2)/4)”;因为铜线线径如果小于穿透深度时,直接用穿透深度和线径的差值计算交流阻抗会出现负值(表征不可能的“负阻” ),因此需要增加中间数据;G列是中间数据列,计算公式是:“=(1+(Dy-20)/234.5)*0.01724*0.000001/(PI()*POWER(Ay/1000 ,2)/4-PI()*POWER(Ay/1000-2*Ey/1000,2)/4)”;H列是“单位长度铜线交流电阻”数据,计算公式是:“=IF(Ay<=2*Ey,Fy,Gy)”。
趋肤深度公式
趋肤深度公式是一种用于测量皮肤深度的公式,它可以帮助我们更好地了解皮
肤的状况。
趋肤深度公式是由美国皮肤科学家弗雷德里克·贝克曼博士发明的,他认为皮肤的深度可以通过测量皮肤的厚度来衡量。
趋肤深度公式的计算方法是:将皮肤的厚度测量值乘以皮肤的比重,然后再乘
以皮肤的比重,最后得出的结果就是皮肤的深度。
这个公式可以帮助我们更好地了解皮肤的状况,从而更好地护理皮肤。
趋肤深度公式的应用非常广泛,它可以用于测量皮肤的厚度,以及皮肤的比重,这些都是皮肤护理的重要参数。
此外,趋肤深度公式还可以用于测量皮肤的湿度,以及皮肤的温度,这些都是皮肤护理的重要参数。
总之,趋肤深度公式是一种非常有用的公式,它可以帮助我们更好地了解皮肤
的状况,从而更好地护理皮肤。
它的应用非常广泛,可以用于测量皮肤的厚度、比重、湿度和温度等参数,从而更好地护理皮肤。