Naskórkowość

Efekt polegający na tym, że prąd zmienny płynie w przewodniku bliżej jego brzegów. Mówiąc ściślej, gęstość prądu maleje w miarę wnikania ku wnętrzu przewodnika. Efekt naskórkowości jest tym silniejszy im wyższa jest częstotliwość sygnału. Dla wyższych częstotliwości spadek gęstości prądu postępujący wraz ze wzrostem głębokości jest większy. Dla bardzo wysokich częstotliwości prąd płynie tylko w cienkiej warstwie przy powierzchni przewodnika. Konsekwencją efektu naskórkowości jest zmiana rezystancji przewodnika zależna od częstotliwości. Im większa częstotliwość tym wyższa rezystancja, a to dlatego, że maleje przekrój przewodnika wykorzystany do przesyłania prądu.

Głębokość wnikania jest równa drodze, na której amplituda fali maleje e-krotnie (e=2,7, podstawa logarytmu naturalnego) i wyraża się wzorem:

Po wstawieniu odpowiednich stałych fizycznych dla przewodnika miedzianego otrzymujemy wzór:

oraz następujące głębokości wnikania dla kilku przykładowych częstotliwości:
20 Hz - 14,77mm
100 Hz - 6,61 mm
1kHz - 2,09 mm
5kHz - 0,93 mm
10kHz - 0,66 mm
20kHz - 0,46 mm

Głębokość wnikania 0,46 mm oznacza, że przewodnik o średnicy nie większej niż 0,92mm zapewni niemal dokładnie takie same warunki dla całego pasma akustycznego (oczywiście tylko z punktu widzenia zjawiska naskórkowości!). W zakresie częstotliwości akustycznych i dla typowo spotykanych grubości kabla efekt naskórkowości jest bardzo słabo zaznaczony, w zakresie basu i średnicy wręcz całkowicie pomijalny. Prostym sposobem na zredukowanie efektu naskórkowości jest zastosowanie wiązki odizolowanych przewodów, tak by każdy z osobna miał mniejszy przekrój. Konstrukcję taką często spotykamy w kablach przeznaczonych do zastosowań w audio. Należy jednak pamiętać, że plecionka złożona z kabli, które nie są od siebie odizolowane nie prowadzi do redukcji naskórkowości ponieważ elektrony przepływają pomiędzy poszczegolnymi żyłkami przewodnika.