Radar Temelleri

Kabuk Etkisi

İçinden akım akan bir iletkenin etrafında manyetik alanın oluştuğunu biliyoruz. Keza, bir iletkenin içinde de bir manyetik alan meydana gelir ve yönü periyodik olarak değişir. Ancak, bu manyetik alandaki değişme, manyetik alanı saran bir halka biçimli burgaç akımlarını (Fouccault currents/ eddy currents) meydana getirir. Böylece ana akım, iletkenin eksenine yakın yerlerde zayıflarken, burgaç akımları ana akımı dış çepere doğru daha da kuvvetlendirir.

İletkenin içinde oluşan bu burgaç akımları nedeniyle, değişken akımlar (alternating currents) iletkenin dış yüzeyine doğru kayar. Bu olaya kabuk etkisi (skin effect) denir.

İletkenin içinde oluşan bu burgaç akımları nedeniyle, değişken akımlar (alternating currents) iletkenin dış yüzeyine doğru kayar. Bu olaya kabuk etkisi (skin effect) denir.

Frekans ne kadar yüksek olursa, bu kabuk etkisi de o kadar artar. Kabuk etkisi, etkili bir şekilde kullanılan kablo kesitini azaltır. Akım, iletkenin dış yüzeyine yakın ince bir tabakada yoğunlaşır ve yüzeyden uzaklaştıkça azalır.

İletkenin, etken kullanılabilen kesitinin küçülmesi nedeniyle, direncin frekansa olan bağımlılığı artar. Frekansa bağlı direnç aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

l  iletkenin uzunluğu, r  iletkenin yarıçapı, µ0  manyetik alan katsayısı, µr  manyetik geçirgenlik (permeability), σ  malzemenin iletkenlik katsayısı ve ω  açısal hız (ω=2πf).

YF-tekniğinde kabuk etkisini küçük tutmak için olabildiğince daha büyük yüzeye sahip iletkenler kullanılır (YF-örgüler, bant iletkenler, vb.).