磁场屏蔽

相对于电场来说，磁场的屏蔽就比较困难。只有当导磁介质厚到一定程度，才能够有效阻断磁场。

^{使用钢制刀切断部分磁力线}

下图显示导磁金属壁的厚度对于磁力线透过的影响。随着金属壁厚度增加，透过的磁力线会逐步减少。

这一点与电场屏蔽就有很大的不同。屏蔽电场只需要薄薄的一层金属，便可以彻底切断电力线，与金属膜的厚度无关。

^{磁力线透过金属壁的情况}

对于交变磁场，当频率低的时候，小于100kHz，磁场的屏蔽情况与静态磁场相似。当交变磁场频率继续增加，此时屏蔽金属壳内的涡流现象增强，会进一步增加屏蔽的效果。

对于电磁导航的智能车来说，所使用的交变磁场为20kHz，属于低频交变磁场。普通的金属对于该磁场的屏蔽效果较弱。

使用工字型10mH电感可以感应导航磁场的强度。

^{测量电磁线周围的磁场强度}

由于磁场是矢量场，使用三个方向垂直的电感可以测量磁场在三个方面各个分量的大小。

在电磁导线上方经过，可以绘制出三个方向上的磁场分量随着位置变化的场强变化曲线。

^{测量电磁场的三个方向的电感}

与电磁线保持平行方向的磁场强度分量基本为0；与电磁场水平垂直和竖直垂直的方向，磁场强度随着位置变化产生很大的变化。

在智能车竞赛中通常情况下使用水平垂直的电感来检测车模的平移量，进而引导车模沿着赛道前进。

^{三个电感测量所得到的磁场随着位置变化的曲线}

选择了三种不同的金属板来对比对磁场的影响效果。包括不锈钢板、铝板、敷铜PCB板以及一个金属圆环。

^{用于测试屏蔽磁场的金属}

分别测试在电磁线一侧放置上述屏蔽金属板的情况下，磁场强度随着位置变化的曲线。

^{放置金属圆环时磁场强度曲线}

^{放置不锈钢板圆环时}

^{磁场强度曲线}

^{放置敷铜PCB板时}

^{磁场强度曲线}

^{放置铝板时磁场强度曲线}

对比在三个方向上，屏蔽金属板对于磁场强度的影响。会发现与电磁线平行的方向上，磁场变化最大。

^{与电磁线竖直方向上垂直磁场变化}

与

^{电磁线水平方向垂直磁场变化}

^{与电磁线平行方向上的磁场变化}

通过上述实验对比，可以看出，水平方向上与电磁线垂直的磁场强度受到电磁线周围金属屏蔽干扰程度最小，这也提高了导航的精度。