Elektromagnetická kompatibilita - skripta
Popis:
1 ÚVOD
Elektromagnetická kompatibilita (slučitelnost) EMC je definována jako schopnost zařízení,
systému či přístroje vykazovat správnou činnost i v prostředí, v němž působí jiné zdroje elektromagnetických
signálů (přírodní či umělé), a naopak svou vlastní „elektromagnetickou činností“
nepřípustně neovlivňovat své okolí, tj. nevyzařovat signály, jež by byly rušivé pro jiná zařízení.
Elektromagnetická kompatibilita vznikla jako samostatná vědecko-technická disciplína v šedesátých
letech 20. století v USA a poměrně dlouhou dobu 10 až 15 let byla předmětem zájmu jen
úzkého okruhu odborníků v elektronice, pracujících ve vojenském a kosmickém průmyslu. S prudkým
rozvojem elektroniky, zejména mikroprocesorové a komunikační techniky v posledních
desetiletích a jejím pronikáním do všech oblastí každodenního života ztratila EMC svoji
exkluzivnost a stále více se dotýká nás všech.
Název „elektromagnetická kompatibilita“ (z anglického „Electromagnetic Compatibility“,
z něhož pochází i mezinárodně užívaná zkratka EMC) vyjadřuje tedy schopnost současné správné
funkce, tj. koexistence zařízení nebo systémů nacházejících se ve společném elektromagnetickém
prostředí bez závažného ovlivňování jejich normálních funkcí. V němčině se používá pojmu
„Elektromagnetische Verträglichkeit“ (EMV), v ruštině „Elektromagnitnaja sovměstimmosť“.
V češtině byl dříve užíván rovněž pojem „elektromagnetická slučitelnost“, dnes se však dává
přednost názvu elektromagnetická kompatibilita.
Klíčová slova:
rušivé signály
vazební mechanismy
omezování rušení
elektromagnetické stínění
elektromagnetická odolnost
normalizace
elektromagnetická kompatibilita
Obsah:
- 1 ÚVOD ............................................................................................................................. 5
1.1 EMC - důvody samostatného rozvoje a důsledky jejího porušování ..................... 5
1.2 Základní pojmy a členění oboru EMC .................................................................... 7
2 RUŠIVÉ SIGNÁLY A JEJICH ZDROJE .............................................................. 13
2.1 Průmyslové zdroje rušení ....................................................................................... 16
2.2 Zdroje napěťového přepětí ...................................................................................... 18
2.3 Zdroje kontinuálního rušení .................................................................................... 21
2.4 Zvláštní zdroje rušení ............................................................................................. 22
3 VAZEBNÍ MECHANISMY PŘENOSU RUŠIVÝCH SIGNÁLŮ ........................ 23
3.1 Galvanická vazba .................................................................................................... 23
3.2 Kapacitní vazba ...................................................................................................... 27
3.3 Induktivní vazba ..................................................................................................... 30
3.4 Vazba vyzařováním ................................................................................................ 32
4 ZPŮSOBY OMEZOVÁNÍ RUŠENÍ .......................................................................... 34
4.1 Odrušovací tlumivky .............................................................................................. 35
4.2 Odrušovací kondenzátory a zásady jejich použití .................................................. 37
4.3 Odrušovací filtry ..................................................................................................... 40
4.4 Přepěťové ochranné prvky ...................................................................................... 46
5 ELEKTROMAGNETICKÉ STÍNĚNÍ ....................................................................... 52
5.1 Základní charakteristiky ......................................................................................... 52
5.2 Rozbor účinnosti elektromagnetického stínění ....................................................... 53
5.3 Účinnost stínění v blízké zóně elektromagnetického pole ..................................... 56
5.4 Vliv otvorů a technologických netěsností na celkovou účinnost stínění ................ 58
5.5 Stínění koaxiálních kabelů ...................................................................................... 62
6 MĚŘENÍ RUŠIVÝCH SIGNÁLŮ ............................................................................. 66
6.1 Měření s umělou sítí ............................................................................................... 67
6.2 Měření s napěťovou sondou ................................................................................... 70
6.3 Měření s proudovou sondou ................................................................................... 71
6.4 Měření s absorpčními kleštěmi ............................................................................... 72
6.5 Měření pomocí antén .............................................................................................. 74
Zdroje:
- BOXLEITNER, W. Electrostatic Discharge and Electronic Equipment - A Practical Guide for Designing to Prevent ESD Problems. IEEE Press, New York 1989
- DARNELL, M., MARSHMAN, Ch. et al. Electromagnetic Compatibility - Module 1 - 4. Course notes to the IEE Distance Learning Course. IEE, Stevenage 1995
- FISCHER, P., BALZER, G., LUTZ, M. EMV - Störfestigkeitsprüfungen. Franzis Verlag, München 1992
- GHOSE, R. N. Interference Mitigation - Theory and Application. IEEE Press, New York 1996
- GRODNĚV, I. I. Elektromagnitnoje ekranirovanije v širokom diapazoně častot. Svjaz, Moskva 1972
- GUREVIČ, I. S. Zaščita EVM ot vněšnich poměch. Eněrgoatomizdat, Moskva 1984
- HABIGER, E. Elektromagnetische Verträglichkeit. Hüthig Buch Verlag, Heidelberg 1992
- HAVLÍK, L. Měření elektromagnetického rušení. Sdělovací technika 41, 1993, č. 6, s. 230-231
- HAVLÍK, L. Elektromagnetická kompatibilita. Amatérské radio A, 1992, č. 11, s. 527-529
- HUDEC, J. Přepětí a elektromagnetická kompatibilita. Nakladatelství HAKEL, Hradec Králové 1996
- CHATTERTON, P. A., HOULDEN, M. A. EMC - Electromagnetic Theory to Practical Design. John Wiley, New York 1991
- KEISER, B. Principles of Electromagnetic Compatibility. Artech House, Norwood 1987
- KNJAZEV, A. D. aj. Konstruirovanije radioelektronnoj i elektrovyčislitělnoj apparatury s učetom elektromagnitnoj sovměstimosti. Radio i svjaz, Moskva 1989
- MACEK, J., SEDLÁČEK, J. Schvalování rádiových zařízení v České republice. In Sborník konference RADIOKOMUNIKACE' 94. Pardubice 1994, s. 1-20
- Manuály SPECTRUM RECEIVER, MACE, THOR, EXPERT CONSULTANT. Seaward Electronic Ltd., 1998
- MERTE,P., RÜHL, G. H. The Electromagnetic Compatibility (EMC) of Automation Systems - An Introduction for Design Engineers. Klöckner-Moeller, Bonn 1992
- MONTROSE, M. I. Printed Circuit Board Design Techniques for EMC Compliance. IEEE Press, New York 1996
- MUSIL, V. Normy pro elektromagnetickou kompatibilitu. In Proceedings of EDS' 94. Ústav mikroelektroniky FEI VUT, Brno 1994, Vol. II, s. 227-230
- MÜLLER, K. O. Anforderungen an moderne EMV-Meßsysteme und deren Realisierung. Rohde & Schwarz Symposium PRAHEX' 93. Praha 1993
- PAUL, C. R. Introduction to Electromagnetic Compatibility. John Wiley, New York 1992
- PEIER, D. Elektromagnetische Verträglichkeit - Problemstellung und Lösungsansätze. Hüthig Buch Verlag, Heidelberg 1990
- Proceedings of the Twelfth International Wrocław Symposium and Exhibition on Electromagnetic Compatibility EMC’ 94. Wrocław 1994
- Proceedings of the 1999 International EMC Symposium. Seattle 1999
- RODEWALD, A. Elektromagnetische Verträglichkeit - Grundlagen, Experimente, Praxis. Vieweg Verlag, Wiesbaden 1995
- Sborníky z celostátních konferencí „Elektromagnetická kompatibilita“. ČSVTS Praha, 1985-1990
- SCHWAB, A. J. Elektromagnetische Verträglichkeit. Springer Verlag, Berlin 1991 Elektromagnetická kompatibilita 171
- SKÁLA, J., SKÁLOVÁ, A. Radiové (kmitočtové) spektrum a jeho ochrana. Amatérské radio B, 1992, č. 4, s. 123-151
- Soubor elektrotechnických předpisů v oblasti elektromagnetické kompatibility, přepětí a rušení (I. díl). SELTEKO Praha, 1999
- SVAČINA, J. Metodika měření vysokofrekvenčních proudů z hlediska požadavků elektromagnetické kompatibility. Technická zpráva v rámci řešení úkolu „Komplexní metody zabezpečení EMC vojenských zařízení“. Ústav radioelektroniky FE VUT, Brno 1992
- SVAČINA, J. Základy elektromagnetické kompatibility. Seriál článků. Elektrorevue http://www.elektrorevue.cz, 2000, 2001
- SVAČINA, J., ČERNOHORSKÝ, D. Impulzní metody pro rychlou identifikaci parametrů testovaných systémů - typické problémy metod a problematika generace budicích polí. Výzkumná zpráva pro Výzkumný a zkušební ústav 010 Vyškov, 1993
- SVOBODA, J. aj. Základy elektromagnetické kompatibility. Skripta FEL ČVUT. Vydavatelství ČVUT, Praha 1993
- Symposium Record of the IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility. Chicago 1994
- VACULÍK, P. Úvod do problematiky EMC. In Sborník celostátní konference RADIOKOMUNIKACE’ 94. Pardubice 1994, s. 51-59
- VACULÍKOVÁ, P., VACULÍK, E. aj. Elektromagnetická kompatibilita elektrotechnických systémů. Grada Publishing, Praha 1998
- VÁŇA, V., HALAČKA, F. Elektromagnetická kompatibilita v praxi. Sdělovací technika 41, 1993, č. 10, s. 390-392
- VOLIN, M. L. Parazitní vazby a přenosy. SNTL, Praha 1970
- VONDRÁK, M. Elektromagnetická kompatibilita v teleinformatice. Skripta FEL ČVUT v Praze. Vydavatelství ČVUT, Praha 1998
- WHITE, D. R. J. A Handbook Series on Electromagnetic Interference and Compatibility. Don White Consultants, Germantown, Maryland 1971, 1973
O souborech cookie na této stránce
Soubory cookie používáme pro funkční účely, pro shromažďování a analýzu informací o výkonu a používání stránky.