Co je elektromagnetická vazba?

Elektromagnetická vazba je jev společný pro elektrické rozvody a obvody, kde elektromagnetické pole v jednom způsobuje elektrický náboj v jiném. Často se označuje jako induktivní vazba, protože k tomuto procesu dochází v důsledku elektrické indukčnosti, kde dochází k přenosu elektromagnetických vlastností z jednoho místa na druhé bez fyzického kontaktu. Aby mohlo dojít k elektromagnetické vazbě, musí dojít ke změně elektromagnetického pole, které ji generuje. Z tohoto důvodu zařízení stejnosměrného proudu (DC) nevyvolávají účinek, ale je běžné u obvodů střídavého proudu (AC). Princip elektromagnetické vazby byl objeven Michael Faraday a Joseph Henry v 1831, a je známý jako Faraday zákon.

Když střídavý proud v obvodu nebo vodiči indukuje napětí v jiném vodiči, je to obvykle způsobeno tím, že jsou oba v těsné blízkosti sebe, například v elektrických vinutích, která mají transformátory. To však není vždy pravda a může dojít i k neúmyslnému spojení, které se nazývá křížová komunikace, a to i při rádiovém a telefonním přenosu. Úmyslná elektromagnetická vazba je principem, na kterém jsou transformátory založeny, kde proud může být zvyšován nebo snižován napětím v sekundárním vinutí na základě úrovně proudu v primárním vinutí na zařízení.

Protože elektromagnetické záření je ve své podstatě duální podmínkou, ve které jsou elektromagnetické vlny složeny z jak elektrických, tak magnetických vlastností, jsou spojky také dvou typů. Elektrická vazba nastane, když se změní kladná nebo záporná hustota náboje v drátu nebo obvodu, a to odpuzuje jako náboje v jiném drátu obvodu. Proces odpuzování jako náboje v blízkém vodiči způsobí, že se pohybují uvnitř drátu, a to je definice elektrického proudu. Tato forma proudu je často označována jako nábojová vazba nebo kapacitní vazba.

Magnetická vazba je obrácenou stranou tohoto jevu. Jak proud teče v drátu, vytváří magnetické pole. Při střídavém proudu bude toto magnetické pole kolísat a způsobovat měnící se magnetické pole ve spojených obvodech nebo vodičích. Magnetická pole jsou v elektromagnetické vazbě přímo kolmá k elektrickým polím, takže změna magnetického pole v jednom obvodu může změnit tok proudu v jiném.

Princip elektromagnetické vazby je to, na čem jsou postaveny všechny moderní elektromotory, relé a transformátory. Elektrické generátory jej také využívají, stejně jako celá řada komunikačních zařízení, od občanských pásem (CB) po televizory a bezdrátové dveřní zámky pro budovy a automobily. Může to také poškodit způsob fungování obvodu a způsobovat rušení v telekomunikacích. V tomto případě se to často označuje jako elektromagnetické rušení (EMI). Ne všechny EMI jsou však neúmyslné, protože mohou být použity jako forma nosné vlny pro zvýšení síly signálu.