Induktiivinen kytkeytyminen

Induktiivisellä kytkeytymisellä tarkoitetaan sähkömagneettisesta yhteensopivuudesta puhuttaessa johtimessa kulkevan sähkövirran aiheuttaman muuttuvan magneettikentän johonkin johdinsilmukkaan indusoimaa häiriöjännitettä. Ilmiö aiheuttaa ongelmia mm. automaatio- ja tiedonsiirtojärjestelmissä signaalien siirrossa sekä mittaustekniikan alueella heikkoja signaaleja mitattaessa.^[1]

Johdinsilmukkaan vaihtomagneettikentässä indusoituvan häiriöjännitteen amplitudi voidaan laskea kaavalla^[2]

${\displaystyle {\mathit {U}}_{n}={\omega }{\mathit {B}}{\mathit {A}}\cos \phi }$,

missä ${\displaystyle {\omega }}$ on sinimuotoisesti värähtelevän magneettikentän kulmataajuus ${\displaystyle \mathrm {2} \pi {\mathit {f}}}$, ${\displaystyle {\mathit {B}}}$ on magneettivuon tiheys, ${\displaystyle {\mathit {A}}}$ on johdinsilmukan pinta-ala ja ${\displaystyle \phi }$ on magneettikentän ja johdinsilmukan muodostaman pinnan normaalin välinen kulma.

Kuten kaavasta huomataan induktiivista kytkeytymistä voidaan vähentää minimoimalla magneettivuon tiheys, silmukan pinta-ala ja taajuus. Kytkeytymistä voidaan välttää myös suuntaamalla johdinsilmukka niin, ettei magneettivuo lävistä sitä.

Käytännön keinoja häiriön välttämiseksi ovat esimerkiksi:

• Sähkölaitteen suunnitteleminen siten, että sen johtimet ovat lyhyitä ja johdinsilmukat pieniä.
• Kierretyllä parikaapelilla. Suojausvaikutus perustuu siihen, että parissa vierekkäisten silmukoiden magneettivuot kumoavat toisensa ja näin ollen induktiivista kytkeytymistä tapahtuu vähemmän.
• Sovittamalla piirin impedanssi mahdollisimman korkeaksi. Häiriö pienenee impedanssin kasvaessa.^{[2] selvennä}
• Metallisella koteloinnilla. Metallit ohjaavat magneettikenttiä ja vaimentavat sähkömagneettista säteilyä.^[3]
• Lisäämällä etäisyyttä häiritsevän ja häirityn kohteen välillä. Magneettikenttä heikkenee etäisyyden kasvaessa.^[4]

1. ↑ Häiriöiden kytkeytyminen, Työohje SAMK^{[vanhentunut linkki]}
2. ↑ ^{a b} EMC ja sähkömagnetismi, Lappeenrannan teknillinen yliopisto^{[vanhentunut linkki]}
3. ↑ "https://noppa.lut.fi/noppa/opintojakso/bl50a0200/luennot/l3kaukokentta.pdf^{[vanhentunut linkki]}"
4. ↑ "http://publications.theseus.fi/bitstream/handle/10024/2577/omavalmi.pdf?sequence=1"