1.6.4 Szkinhatás

iDevice ikon

Egyenáram esetén az áram a vezető anyag keresztmetszetén egyenletesen oszlik el, az áramsűrűség a keresztmetszet bármely részén azonos. Éppen ezért lehet a huzalok ellenállását az R = ρ∙l/A összefüggéssel kiszámítani. A tapasztalat azt mutatja, hogy nagy frekvencián ez nem érvényes, az ellenállás a vártnál nagyobb. Olyan mintha a huzal keresztmetszete kisebb lenne. A változást a vezetőt körülvevő és a frekvencia ütemében változó mágneses tér okozza, amely a vezetőben az örvényáramhoz hasonló áramot hoz létre. A Lenz törvényértelmében ez az áram nem örvényszerű, hanem a mágneses teret létrehozó árammal ellentétes irányú. A két áram egymást taszítja: a járulékos mágneses tér a vezető áramát a felületre szorítja (46. ábra). A jelenséget szkin- vagy bőrhatásnak nevezzük, mert a hatás fokozódásakor csak a külső felület vesz részt a vezetésben.

46. kép

 

A szkinhatás arányos a frekvenciával, ezért a vezeték ellenállása az egyenárammal mért ellenállásnak a sokszorosa is lehet (47. ábra)



47. ábra

 

A szkinhatás ellenállást növelő hatása ellen 0,1-3 MHz-es tartományban speciális szerkezetű (litze) huzallal, magasabb frekvenciákon nagy átmérőjű ezüst vagy ezüst bevonatú huzallal védekezünk. A szkinhatást ismerve az URH és a TV antennákat sem tömör anyagból, hanem könnyebb és olcsóbb alumínium csőből készítjük.