TME Curs 6 Proiectare pentru compatibilitate electromagnetic Coninutul

TME – Curs 6 Proiectare pentru compatibilitate electromagnetică

Conţinutul cursului Analiza componentelor de câmp radiate q Căi şi mecanisme de cuplare interferenţială q Proceduri antiperturbative generale q 2

Analiza antenei de tip dipol electric – antenă Hertz (6 -1) (6 -2) 3

Expresiile soluţiilor pentru cele trei componente de câmp (6 -3) (6 -4) (6 -5) 4

Zona de câmp îndepărtat în jurul antenei Hertz Condiţia de câmp îndepărtat Componentele de câmp semnificative (6 -6) (6 -7) 5

Proprietăţi în zona de câmp îndepărtat (6 -8) (6 -9) (6 -10) (6 -11) 6

Zona de câmp apropiat în jurul antenei Hertz Condiţia de câmp apropiat (6 -12) Componentele de câmp semnificative (6 -13) X 7

Proprietăţi în zona de câmp apropiat (6 -14) (6 -15) (6 -16) (6 -17) (6 -18) 8

Analiza unei antene de tip dipol magnetic - antenă Fitzgerald (6 -19) (6 -20) 9

Expresiile soluţiilor pentru cele trei componente de câmp (6 -21) (6 -22) (6 -23) 10

Zona de câmp îndepărtat în jurul antenei Fitzgerald Condiţia de câmp îndepărtat Componentele de câmp semnificative (6 -24) (6 -25) 11

Proprietăţi în zona de câmp îndepărtat (6 -26) (6 -27) !!! (6 -28) (6 -29) 12

Zona de câmp apropiat în jurul antenei Fitzgerald Condiţia de câmp apropiat (6 -30) Componentele de câmp semnificative (6 -31) X 13

Proprietăţi în zona de câmp apropiat (6 -32) (6 -33) (6 -34) (6 -35) (6 -36) 14

Zona de tranziţie (6 -37) 15

Principiul interferenţial fundamental Principiul antiperturbativ fundamental recomandă, ca un prim pas în analiza CEM, să se încadreze perturbaţiile în una din cele două categorii amintite anterior: perturbaţii de câmp apropiat sau perturbaţii de câmp îndepărtat. q Pentru fiecare zonă există proceduri antiperturbative specifice ce vor fi aplicate în funcţie de încadrarea perturbaţiei analizate. q 16

Căi şi mecanisme de cuplare interferenţială – căi galvanice q Cuplajul galvanic q. Efecte datorate transmiterii semnalelor pe liniile lungi reflexii (6 -38) (6 -39) 17

Căi şi mecanisme de cuplare interferenţială – căi prin câmp radiat Cuplaj capacitiv - în câmpul de înaltă impedanţă q Cuplaj inductiv - în câmpul de joasă impedanţă q q Efecte de tip antenă q Efecte datorate transmiterii semnalelor pe liniile lungi diafonii (6 -40) (6 -41) (6 -42) 18

Evaluarea intensităţii câmpului electric în zona de câmp îndepărtat (6 -43) (6 -44) (6 -45) Emiţător izotrop Antenă dipol în /2 (6 -46) 19

Exemplu q Fie un echipament având 60 de chip-uri digitale cu un consum mediu de 250 m. W fiecare. Neglijând puterea statică, considerăm că frecvenţa ceasului este f 0 şi că numai un sfert din circuite comută simultan sincron cu acest ceas. Ne propunem să evaluăm intensitatea câmpului electric la distanţa de 3 m faţă de echipament. (6 -47) (6 -48) (6 -49) 20

Proceduri antiperturbative generale q PAG 1. Cumul de măsuri perturbative 21

Proceduri antiperturbative generale q q q PAG 2. Majorare continuă a marginilor de imunitate la perturbaţii pentru susceptoare. PAG 3. Acţiune în trei locuri: la perturbator, la susceptor şi pe căile de transmisie. PAG 4. Efecte bilaterale. PAG 5. Separarea în spaţiu şi în timp pentru perturbatoare şi efecte inerţiale în timp pentru susceptoare PAG 6. Măsuri canalizate în jurul semnalelor utile: ecranări, devieri de curenţi, gardări, bariere, etc. 22

Proceduri antiperturbative generale q PACG 7. Utilizarea componentelor EMC rezistor condensator bobină (6 -50) (6 -51) (6 -52) 23

Componete EMC - condensatorul Lp 24

Componete EMC - bobina Cp 25

Proceduri antiperturbative generale q PAG 8. Efecte de simetrie şi adaptare, utilizarea perturbaţilor în vederea propriei lor neutralizări. 26

Proceduri antiperturbative generale q q PAG 9. Elemente constructive conductoare cu dimensiuni mai mici de 20 de ori decât lungimea de undă a perturbaţiilor. PAG 10. Utilizarea tehnicilor de tratare a informaţiei PAG 11. Limitarea spectrului de frecvenţă şi a puterii semnalelor emise, controlul fronturilor. PAG 12. Protecţia semnalelor utile pe căile de transmisie. 27