Hvad er en elektromagnetisk kobling?
Elektromagnetisk kobling er et fænomen, der er fælles for elektriske ledninger og kredsløb, hvor et elektromagnetisk felt i det ene resulterer i en elektrisk ladning i en anden. Det omtales ofte som induktiv kobling, fordi processen finder sted på grund af elektrisk induktans, hvor en overførsel af elektromagnetiske egenskaber fra et sted til et andet sker uden fysisk kontakt. For at elektromagnetisk kobling skal finde sted, skal der ske en ændring i det elektromagnetiske felt, der genererer det. Af denne grund producerer ikke jævnstrøm (DC) enheder effekten, men det er almindeligt i vekselstrøm (AC) kredsløb. Princippet om elektromagnetisk kobling blev opdaget af Michael Faraday og Joseph Henry i 1831 og er kendt som Faradays lov.
Når en vekselstrøm i et kredsløb eller ledning inducerer en spænding i en anden ledning, skyldes det normalt, at de begge er tæt på hinanden, f.eks. I de elektriske viklinger, som transformatorerne har. Dette er dog ikke altid sandt, og kobling i en utilsigtet afstand, kaldet krydstale, kan også ske med radio- og telefonsamlinger. Forsætlig elektromagnetisk kobling er det princip, som transformatorer er baseret på, hvor strøm kan trækkes op eller trækkes ned i spænding i en sekundær ledning, der er baseret på det aktuelle niveau i en primær vikling på enheden.
Da elektromagnetisk stråling er en dobbelt tilstand i naturen, hvor elektromagnetiske bølger er sammensat af både elektriske og magnetiske egenskaber, er koblinger også af to typer. En elektrisk kobling opnås, når en positiv eller negativ ladningstæthed i en ledning eller et kredsløb ændres, og dette afviser som ladninger i en anden kredsløbstråd. Processen med at afvise lignende ladninger i den nærliggende ledning får dem til at bevæge sig inden i ledningen, og dette er definitionen af, hvad elektrisk strøm er. Denne form for strømning kaldes ofte ladekobling eller kapacitanskobling.
Magnetisk kobling er baksiden af denne effekt. Når en strøm strømmer i en ledning, genererer den et magnetfelt. Med vekselstrøm vil dette magnetfelt svinge og forårsage et skiftende magnetfelt i koblede kredsløb eller ledninger. Magnetfelter er direkte vinkelret på elektriske felter i elektromagnetisk kobling, så ændring af et magnetfelt i et kredsløb kan ændre strømmen i et andet.
Princippet for elektromagnetisk kobling er, hvad alle moderne elektriske motorer, relæer og transformere er bygget på. Elektriske generatorer bruger det også, ligesom en lang række kommunikationsrelaterede enheder, fra borgerbånd (CB) radioer til tv og trådløse dørlåse til bygninger og biler. Det kan også være skadeligt for, hvordan et kredsløb fungerer og forårsager interferens i telekommunikation. I dette tilfælde kaldes det ofte elektromagnetisk interferens (EMI). Ikke alt EMI er utilsigtet, da det også kan bruges som en form for bærebølge til at øge signalstyrken også.