关于“静电屏蔽笼”的制作
有人在网上问起静电屏蔽笼的制作问题,就想简单说说。因为原来我做的时候,也并没有太过具体的设计图纸什么的,做到哪儿算哪儿,就做出来了。
静电屏蔽笼就是法拉第笼,实验室里的器材一般都是小笼子,象鸟笼般大小,大约30cm高,很多实验仪器生产商都有具体的规格。
大型的,一个地方是科技馆里会有,再有两次看到,一次是在彭梦华先生的著作里,一次是网易公开课著名的麻省理工的那一套电磁学,已经有中文字幕版。我专门去找来网页截了个图,教授正进入笼中。
这些静电屏蔽笼都不用致密金属网,更不会用铁板来制作。我做的,没麻省理工电磁学这个好看,就是四四方方一个笼子,长方六面体,立着:
1、底边和顶边是大约1.2米×1.2米的正方形。当时设想是里面能同时容纳两三人,后来发现学校没有任何一个门能通过,只好缩小了尺寸。
2、高大约1.8米,四面都用铁丝网。其中有一个侧面制作成拉门,和麻省这个是一样的。
3、使用的就是五金店里常见的铁丝网,网眼大小大约0.4cm。差不多大小,应该是网眼越小越好,但是网眼越小,铁丝越细,强度也不好。总之是算好用料,大约300元左右的价格就下来了。
4、封底,就是脚踩的部分,用了双层金属网。这里涉及到屏蔽深度的问题,一会说。
关键是,人进入到屏蔽笼里面,会不会受到电击,如果只是使用范氏起电机起电,估计问题不大。但我们一般用来看到刺激的效果,会使用高压感应圈,高压感应圈是交变电压,达到一万伏或几万伏,这个时候屏蔽笼的屏蔽效果就没有那么好了。一个是单层铁丝网,人进入笼中会不会被电击?会,但感觉不太大。我测试的时候,是在屏蔽笼的铁丝网上里里外外和中间放了几只氖泡和验电器,然后用感应圈放电,观察验电器指针和氖泡情况,直到只有只有只有外层的氖泡亮而其他的都不亮,才站在笼内用手触摸金属网,有极轻微的酥麻感,不细心感受不到。第二个是打算触摸的地方,铁丝网用双层及多层,屏蔽效果好得多,几乎无感。网孔大小、铁丝粗细以及层数等对屏蔽的影响,专门有前人的文章阐述,知网可查。
实际静电屏蔽笼只讲原理,用实验室里那种小笼子足够,但是这种大个头的法拉第笼才有震撼而恢宏的效果。
当时做这个器材的时间已经比较远了,竟没留下全景的照片。测试时的小动画留下来了。
后来还专门在晚上录了一个搞笑的惊悚、恐怖、悬疑、反转的小视频,纯粹是为了玩。