Impuls elektromagnetyczny (EMP) to fala energii powszechnie uwalniana przez detonację jądrową, która może usmażyć wewnętrzne obwody większości komercyjnych urządzeń elektronicznych. Najłatwiejszym sposobem ochrony urządzeń przed takim pulsem jest skonstruowanie prostej klatki Faradaya. To urządzenie, wynalezione przez Michaela Faradaya, tworzy rodzaj przewodzącej tarczy wokół tego, co jest wewnątrz przechowywane. Osłona przekierowuje przepływ impulsu elektromagnetycznego, ograniczając lub zapobiegając jego uszkodzeniu. Możesz zbudować klatkę Faradaya ze zwykłych przedmiotów gospodarstwa domowego.
Kroki
Metoda 1 z 3: Konwersja pudełka na buty za pomocą folii aluminiowej
Krok 1. Wybierz pudełko po butach z pokrywką
Poszukaj pudełka na buty, które jest również solidne i suche. Tektura musi być nienaruszona, aby służyć jako struktura, do której przykleisz folię aluminiową. Chociaż możesz używać innych rodzajów pudełek, ważne jest, aby mieć pokrywkę; więc pudełka na buty są często najlepszą opcją.
- Jeśli używasz zwykłego pudełka, będziesz musiał zostawić je szczelnie zamknięte do czasu, gdy potencjalny EMP zgaśnie.
- Możesz zdjąć pokrywę pudełka po butach, aby szybko uzyskać dostęp do przechowywanej w środku elektroniki.
Krok 2. Zmierz wymiary pudełka
Musisz przykryć jak największą część pudełka nieprzerwaną folią. Zmierzenie pudełka z wyprzedzeniem ułatwi to. Najpierw zmierz długość pudełka, a następnie zmierz wysokość. Pomnóż wysokość razy 2, a następnie dodaj do długości. Następnie dodaj 1 cal (2,5 cm), aby określić, jak długi kawałek folii będziesz musiał położyć na pierwszą warstwę.
- Możesz zmierzyć pudełko w calach lub centymetrach, po prostu upewnij się, że używasz tej samej jednostki miary w całym projekcie.
- Na przykład pudełko o długości 10 cali (25 cm) i wysokości 4 cali (10 cm) wyglądałoby tak: 4 cale (10 cm) x 2 = 8 cali (20 cm). 8 cali (20 cm) + 10 cali (25 cm) = 18 cali (46 cm). Następnie dodaj dodatkowy 1 cal (2,5 cm), w sumie 19 cali (48 cm).
- Dodatkowy 1 cal (2,5 cm) folii pozwoli Ci złożyć ją na górne krawędzie pudełka.
Krok 3. Wytnij 3 kawałki folii aluminiowej na podstawie swoich pomiarów
Wyciągnij folię z rolki, aż osiągnie długość określoną w poprzednim kroku. Następnie użyj żyletki lub zębów na pudełku folii aluminiowej, aby je tam odciąć. Następnie powtórz ten proces jeszcze dwa razy, aby uzyskać 3 kawałki folii aluminiowej o równej długości.
Korzystając z poprzedniego przykładu; musisz wyciąć 3 kawałki folii, z których każdy ma 19 cali (48 cm)
Krok 4. Wyśrodkuj pudełko na buty na pierwszym arkuszu folii aluminiowej
Arkusz folii aluminiowej na twoim stole będzie miał kształt prostokąta, z dwoma dłuższymi bokami i dwoma krótszymi. Ułóż pudełko na arkuszu tak, aby jego kształt odpowiadał kształtowi folii, przy czym dłuższe boki pudełka biegną równolegle do dłuższych boków folii.
- Umieszczenie pudełka nie musi być dokładne.
- Nie zakładaj jeszcze pokrywki na pudełko po butach.
Krok 5. Owiń folię wokół pudełka i przyklej ją na miejscu
Folia powinna wystawać poza górną część pudełka o około 1,3 cm z każdej strony dzięki dodaniu 1 cala (2,5 cm) do pomiaru. Złóż nadmiar folii do pudełka, a następnie przyklej go taśmą klejącą.
- Złóż nadmiar folii na zewnątrz pudełka po butach.
- Część pudełka będzie nadal widoczna, ale przynajmniej spód i dwa krótsze boki powinny być całkowicie pokryte folią aluminiową.
Krok 6. Złóż pozostałe dwa kawałki folii wokół pudełka po obu stronach
Złóż około 1,3 cm folii do wnętrza pudełka z jednej strony, a następnie owinąć arkusz wokół tej samej strony pudełka, nakładając pierwszy arkusz folii na krótsze boki i spód pudełka. Następnie przyklej kawałek folii na miejscu. Powtórz ten proces po drugiej stronie z ostatnim pozostałym arkuszem folii.
- Samo pudełko jest teraz całkowicie pokryte folią aluminiową.
- Użyj długich pasków taśmy, aby zapewnić stały i bezpośredni kontakt wszystkich trzech arkuszy folii. W folii nie powinno być żadnych przerw.
Krok 7. Użyj pokrywki pudełka po butach, aby odmierzyć kolejny arkusz folii
Będziesz mógł owinąć wieczko pudełka jednym arkuszem folii aluminiowej. Rozciągnij folię na stole i umieść na niej pokrywkę pudełka. Po rozwinięciu wystarczającej ilości folii, aby zakryć pełną pokrywę, użyj żyletki lub zębów pudełka, aby odciąć ten arkusz folii.
Uważaj, aby nie rozerwać folii, ponieważ nie będzie miała nakładających się warstw, jak reszta pudełka
Krok 8. Przymocuj folię do wieczka za pomocą taśmy
Zawiń folię wokół kształtu pokrywki tak, aby całkowicie zakrywała górę i boki, a następnie użyj taśmy klejącej, aby utrzymać ją na miejscu.
- Złóż folię pod pokrywką tak, aby wewnętrzne ścianki pokrywki były również pokryte folią.
- Możesz dodać więcej warstw folii, jeśli ją rozerwiesz lub pokrywa pudełka jest zbyt duża, aby można ją było przykryć jednym arkuszem.
Krok 9. Umieść elektronikę w pudełku i zamknij pokrywę
Folia z wieczka wchodząc w bezpośredni kontakt z folią z pudełka stworzy barierę, która może przekierować energię uwalnianą przez EMP wokół elektroniki przechowywanej wewnątrz pudełka.
- Upewnij się, że folia na wewnętrznych ściankach bocznych wieczka styka się z zewnętrznymi ściankami pudełka.
- Pudełko można zamknąć taśmą aluminiową dla dodatkowej ochrony.
- Pamiętaj, że jeśli zapieczętujesz pudełko, rozerwiesz folię podczas otwierania.
Metoda 2 z 3: Korzystanie z wiadra
Krok 1. Kup wiadro metalowe ocynkowane
Wiadro posłuży jako korpus klatki Faradaya. Sprawdź na etykiecie wiadra, czy jest wykonany z ocynkowanego metalu. Oprzyj rozmiar wiadra na tym, co chcesz chronić w klatce Faradaya. Ten projekt jest zwykle wykonywany przy użyciu wiadra o pojemności 6 galonów amerykańskich (23 l).
- Aby klatka Faradaya działała, wiadro musi być wykonane z galwanizowanego metalu. Wiadra plastikowe nie przekierują przepływu EMP.
- Wybierz wiadro z metalową pokrywką.
- Możesz kupić ocynkowane metalowe wiadro w lokalnym sklepie z narzędziami.
Krok 2. Wyrównaj szwy wiadra taśmą aluminiową
Chociaż wiadro z galwanizowanego metalu jest wodoszczelne, szew utworzony w konstrukcji wiadra może zapewnić wystarczającą szczelinę, aby umożliwić przepływ energii w przypadku EMP. Złagodzić ten problem, nakładając taśmę aluminiową na wnętrze wiadra wzdłuż szwu, w którym metal był ze sobą połączony.
- Twoja klatka Faradaya może działać bez podklejania szwu taśmą aluminiową. Jest to dodatkowy środek ostrożności, który zapewnia, że nie ma przerw w ochronie tworzonej przez wiadro.
- Taśmę aluminiową można znaleźć w lokalnym sklepie z narzędziami.
Krok 3. Przymocuj taśmę aluminiową wszędzie, gdzie uchwyty przyczepiają się do wiadra lub pokrywki
Nawet niewielka szczelina w metalowym wiadrze lub pokrywie może pozwolić EMP na uszkodzenie elektroniki przechowywanej w klatce Faradaya. Złagodzić ten problem, dodając paski taśmy aluminiowej do wnętrza wiadra, przez które przechodzi uchwyt, a także na spodzie pokrywy, gdzie mocowany jest uchwyt.
- Otwory, przez które uchwyt przechodzi do wiadra, są najbardziej prawdopodobnymi obszarami luki, która może zagrozić twojej klatce Faradaya.
- Otwory te mogą być już zakryte taśmą aluminiową, której użyłeś na szwie wiadra.
Krok 4. Wyłóż wnętrze wiadra tekturą
Twoja elektronika musi być oddzielona od zewnętrznego metalu warstwą izolacyjną. Możesz kupić mniejsze wiadro gumowe lub plastikowe i po prostu umieścić je w metalowym wiaderku ocynkowanym lub możesz wyłożyć wnętrze wiaderka kartonem. Użyj taśmy maskującej, a nie taśmy aluminiowej, aby zabezpieczyć karton na miejscu.
- Wytnij krąg z tektury i umieść go na dnie wiadra.
- Wsuń karton do wiadra tak, aby stał pionowo i owiń go wokół wnętrza.
- Kiedy skończysz, wewnętrzne ściany i dno wiadra powinny być wyłożone tekturą.
Krok 5. Włóż elektronikę
Umieść elektronikę w kartonie lub wiadrze, którym wyłożono wnętrze klatki Faradaya. Następnie umieść pokrywkę na wierzchu wiadra. Bezpośredni kontakt metalu między pokrywą a wiadrem powinien wystarczyć, aby klatka funkcjonowała, ale można użyć taśmy aluminiowej do uszczelnienia wiadra, aby zapewnić dodatkową ochronę.
Przetestuj swoją klatkę Faradaya za pomocą radia lub telefonu komórkowego, aby upewnić się, że działa
Metoda 3 z 3: Testowanie klatki Faradaya za pomocą telefonu komórkowego
Krok 1. Zdobądź jeden telefon komórkowy i drugi telefon, aby zadzwonić
Do przeprowadzenia tego eksperymentu potrzebne będą dwa telefony. Jeśli masz telefon domowy, możesz to zrobić samodzielnie. W przeciwnym razie będziesz potrzebować znajomego z telefonem komórkowym, który pomoże ci w teście.
Będziesz potrzebować sposobu, aby zadzwonić na swój telefon komórkowy, gdy znajdzie się on w klatce Faradaya
Krok 2. Upewnij się, że oba telefony komórkowe mają dobrą obsługę
Znajdź miejsce do przeprowadzenia testu, w którym oba telefony odbierają silny sygnał telefonu komórkowego, aby mieć pewność, że to klatka Faradaya uniemożliwia telefonowi odbieranie sygnału komórkowego, a nie inne czynniki środowiskowe.
Najlepiej przeprowadzić ten eksperyment w miejscu, w którym masz najlepszą możliwą usługę, jaką Twój telefon może odebrać
Krok 3. Poproś znajomego, aby zadzwonił na Twój telefon jako kontrola
Ustaw dzwonek w telefonie na najgłośniejsze ustawienie i poczekaj, aż zacznie dzwonić. Może wystąpić niewielkie opóźnienie, ale telefon powinien zacząć dzwonić wkrótce po tym, jak zadzwoni znajomy.
- Jeśli Twój telefon nie odbiera połączenia, jest z nim problem i nie będziesz mógł go użyć do przetestowania klatki Faradaya.
- Jeśli telefon zadzwoni, rozłącz połączenie.
Krok 4. Umieść telefon w klatce Faradaya
Otwórz pokrywę skonstruowanej klatki Faradaya i odłóż telefon do środka. Załóż pokrywkę i upewnij się, że cały czas styka się bezpośrednio z pudełkiem lub wiaderkiem.
Telefon nie powinien stykać się z żadnym metalem ani folią wewnątrz klatki Faradaya
Krok 5. Poproś znajomego, aby ponownie wybrał Twój numer
Tym razem nie powinieneś słyszeć dzwoniącego telefonu z wnętrza klatki Faradaya. Jeśli telefon nie dzwoni, klatka Faradaya pomyślnie przekierowała sygnał na zewnątrz i uniemożliwiła mu dotarcie do telefonu.
- Jeśli twój telefon dzwoni, oznacza to, że gdzieś w klatce Faradaya jest luka, która przepuszcza sygnał.
- Przetestuj swoją klatkę więcej niż raz, aby upewnić się, że działa.
Krok 6. Poszukaj luk w klatce Faradaya, jeśli połączenie przejdzie
Każda szczelina w zewnętrznym metalu klatki Faradaya może potencjalnie pozwolić na przejście impulsu elektronicznego. Przyjrzyj się swojej klatce Faradaya i zakryj wszelkie zauważone szczeliny folią aluminiową lub taśmą. Następnie ponownie przetestuj klatkę Faradaya.
- Ten test nie gwarantuje, że klatka Faradaya będzie działać, ale oferuje najłatwiejszy sposób oceny potencjalnych wycieków sygnału.
- Powtórz test i zakrywaj luki, aż sygnał przestanie przechodzić przez klatkę Faradaya.
