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顾名思义,趋肤效应,趋向皮肤而不是内部。信号的频率太高会导致高频电流只集中在表面很薄的一层内。这一层的厚度有多少呢?电磁波垂直入射时,若波幅降至原值的1/e,电动力学给出了一个穿透深度的公式:
铜的σ约5×107S/m,μ约为μ0,那么
频率20Hz时,厚度约为16mm
频率20kHz时,厚度约为0.5mm
频率2MHz时,厚度约为0.05mm
频率10MHz时,厚度约为0.02mm
动画用到了两点假设:
1.完全不考虑电子的热运动速度。
2.这其实就是三相电路3D模型里第2个图里的一根导线。不同频率的信号对应着转子的不同转速。电子运动方向与两端电压有关,电压最大时,电子停止运动,电压为0时,电子运动速度最大。
低频情况:表面和内部都还是有电流的,电流较大,电阻较小。图中蓝色的是质子,红色的和黄色的都是电子。频率越低周期越长。
中频情况:最里面已经没有电流了,电流较小,电阻较大。
高频情况:电流只有最外面一层才有,电流很小,电阻很大。频率越高周期越短。
只是把动画做出来方便理解书本上的概念。
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GMT+8, 2024-11-19 18:44
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