Topica . Subiectele Predate la Cursul de CEM .
 
Pregatirea unui Inginer Electrician implica (vezi Figura ) :
Disciplinile teoretice caracteristice pregatirii Inginerului Electrician Metrolog specializat in CEM sunt :
1. Teoria Electro-Magnetismului .
Propagarea Undelor Radio .
Antene .
Linii de transmisie. Inductia prin cuplaj dintre cabluri / linii diferite. Ecranare.
Modelarea pe calculator a problemelor electromagnetice .
2. Semnale Electrice
Semnale, Spectre, Zgomot si Interferenta
3. Masurarea si Testarea CEM
Masurarea si sisteme de masura si testare
Masurari Electro-Magnetice si medii ambiante .
Standarde CEM si Testare; Coordonarea spectrului de frecvente radio .
Tehnici caracteristice Fibrelor Optice .
In plus Inginerul trebuie instruit pentru experimente, teste si masuratori de CEM (Lucrari de Laborator) si de asemenea specialistul in CEM trebuie sa stapineasca tehnici de proiectare a echipamentelor electrice si electronice care sa previna anomalii datorate nerespectarii CEM (Proiectare CEM) .
Teoria Cāmpului si Undelor ElectroMagnetice .
Teoria Electro-Magnetismului . Modulul prezinta esenta / bazele fenomenelor electromagnetice. Introducindu-se ideile elementare de sarcina si de curent se deduc, utilizindu-se ecuatiile Maxwell, proprietatile undelor electromagnetice plane. Conceptele de reflexie a undelor si transmisie (refractia) undelor prin frontiera dintre doua medii diferite sunt de asemenea prezentate. Propagarea Undelor Radio . Īntelegerea mecanismelor prin care energia electromagnetica se propaga de la sursa sa la un receptor este fundamentala pentru judecarea importantei efectelor CEM. Modulul incepe cu bazele propagarii in spatiu liber si apoi se considera diferitele proprietati fizice ale mediului inconjurator de propagare care modifica comportamentul undelor electromagnetice. Este considerat un spectru larg al undelor electromagnatice de la difractia undelor de foarte joasa frecventa (VLP, very low frequecy) de-a lungul curburii pamintului, si scinteierea / imprastierea prin refractia ionosferica si troposferica, pina la propagarea vizibila a undelor luminoase si efectele hidrometrice la frecventele microundelor.
Antene . Modulul descrie o clasa larga de antene, prezentind modul lor de operare/functionare si caracteristicile de radiatie. Sunt considerate antene functionind in domeniul de frecvente extrem de joase pina la unde milimetrice. Principalul scop al modulului este de a instrui studentul in aprecierea interactiunii dintre antena si sistemul complet, precum si de a allege si utiliza antena proprie unei situatii date / specifice. Linii de transmisie. Inductia prin cuplaj dintre cabluri / linii diferite. Ecranare. Modulul se concentreaza asupra aspectelor de CEM prin conductie. Initial se prezinta transmisia semnalelor, linii de transmisie si circuite plane/planare. Natura ondulatorie a semnalelor este demonstrata concomitent cu conceptele de intirziere in propagare, reflexia semnalului si acordarea (egalarea) impedantelor. Sunt utilizate ambele concepte: domeniul timp si domeniul frecventa. Problemele asociate cu transferul fals de energie intre circuite sunt discutate, incluzind tehnicile de diagnosticare si prezentare. Modulul se incheie cu prezentarea blindajului/ecranarii intre circuite precum si blindajul de prevenire a radiatiilor.
Modelarea pe calculator a problemelor electromagnetice . Sunt introduse tehnici, metode si algoritmi numerici si specifici calculatoarelor pentru aproximarea solutiilor unor probleme de cimpuri complexe.
Sunt prezentate :
metoda elementului finit
metoda diferentelor finite si
metoda momentului.
Sunt descrise:
limitele segmentarii modelului
capacitati de memorie a calculatorului si
timpii de rulare;
de asemenea tehnicile grafice de validare a intrarilor si vizualizare a rezultatelor.
Semnale Electrice
Semnale, Spectre, Zgomot si Interferenta
Pe masura ce sistemele de masurare a CEM devin mai complexe, devin mai importante :
abilitatea de a descrie matematic semnalele ,
manipularea spectrelor de semnale, caracterizarea si
evaluarea efectelor diferitelor tipuri de zgomot si interferente .
Sunt introduse reprezentarile semnalelor, metodele de analiza prin serii si transformari, sisteme liniare, extragerea semnalelor ascunse / ingropate in zgomot si micsorarea interferentei. Sursele de zgomot si de interferenta sunt prezentate in detaliu. Analiza neliniara este prezentata (elementele de baza).
Masurarea si Testarea CEM
Fundamentele masurarii de Radio Frecventa - tensiune, curent, impedanta; unitati relative (decibeli) definesc efectele de unda; raportul amplitudinilor de unda si impedanta caracteristica a liniei.
Masurarea si sisteme de masura si testare
Modulul incepe cu descrierea limitarilor fundamentale impuse de parametri fizici ai oricarui sistem de masura in termenii:
latime de banda
timp si
raport semnal-zgomot.
Sunt introduse:
efectele neliniare ale distorsiunii
intermodulari (aparitia armonicilor nedorite ca efect al neliniaritatii elementelor de circuit)
modulatia incrucisata (apare la modulatia in amplitudine)
desensibilizarea si amestec reciproc de frecvente (mixaj reciproc);
se explica cum pot fi modelate aceste distorsiuni si procedeele de minimizare a efectelor. Tehnicile in domeniul frecventa:
analiza spectrala
detectia sensibila la faza
si detectia la semi-amplitudine;
tehnici in domeniu timp: medierea (injumatatirea) si corelarea semnalelor sunt introduse, aratindu-se utilizarea acestor tehnici in caracterizarea CEM. Sunt trecute in revista analiza si modelarea statistica. Pe scurt sunt prezentate notiuni de siguranta.
Masurari Electro-Magnetice si medii ambiante . Masurarea si generarea cimpurilor si undelor electromagnetice prin si in jurul unor structuri variate (diferite). Scopul modulului este de a descrie comportamentul pozitiilor de testare in cimp deschis si ecranarile asociate testarilor CEM. De asemenea masurarea si generarea cimpurilor electromagnetice in impuls sunt considerate produse de surse naturale sau intentionate si simulate.
Introducere in masurarea CEM -- emisia radiatiilor (Situatia cimp deschis), emisie prin conductie (retea de stabilizare a impedantelor de linie LISN = RSIL); imunitate la radiatii (celula electromagnetica transversala= celula EMT sau "TEM cell"; camera ecranata), masurari CEM realizate prin conductie (injectie de curenti foarte mari, etc.).
Standarde CEM si Testare; Coordonarea spectrului de frecvente radio . Controlul domeniului CEM. Regulamentele si Standardelor nationale si internationale cu privire la alocarea (repartizarea) emisiilor electromagnetice si susceptibilitatii sunt descrise. Sunt discutate Directiva Comunitatii Europene (CE) asupra CEM si standardele asociate; de asemenea sunt prezentate metodele de testare si posibilitatile de a respecta cerintele standardelor. Cu privire la reglementarile in domeniul undelor radio, modulul ilustreaza felul in care este co-ordonat spectrul radio in termenii alocarii spectrului de frecvente si prevenirii interferentei prin intermediul Uniunii Internationale de Telecomunicatii (ITU= UIT) si diversele sale comitete permanente atit la nivel international cit si la nivel national. Sunt facute referiri la cursul de propagare radio pentru a ilustra diferite benzi de frecventa.
Tehnici caracteristice Fibrelor Optice . Introducere in Fibre Optice. Se da o atentie deosebita caracteristicilor care determina utilizarea fibrelor optice in situatiile in care se doreste :
fie slaba susceptibilitate la cimpuri electro-magnetice,
fie un nivel slab de emisie .
Vor fi descrise:
propagarea undelor in fibre optice
caracteristicile indicelui de refractie al profilelor
mecanismul pierderilor si
calculele de proiectare a sistemelor.
Utilizarea fibrelor optice in masurarile CEM .
Lucrari Practice Experimentale de Laborator de CEM
  1. Impulsuri in si pe liniile de transmisie
  2. Explicarea Cuplajului Magnetic cu ajutorul Legii lui Faraday
  3. Interferenta intre cabluri cuplate (determinari experimentale)
  4. Comportarea Nedideala a componentelor de circuit (neliniaritati)
  5. Determinarea traseului cu inductanta de cuplaj minima
  6. Circuite cu parametri distribuiti
  7. Unde stationare
  1. Structuri de cimp in ghiduri de unde optice
  2. Diafonie (sau Crosstalk) - (Zgomot care apare pe o linie datorita interactiunilor cu cimpuri electromagnetice ratacite care-si au originea in linii adiacente strabatute de semnale pulsatorii)
  3. Blindaje
  4. Aspecte CEM ale masurarilor in locuri deschise si in camere ecranate
  5. Vizualizarea spectrului si aspecte ale interferentei pentru masurari in locuri deschise
  6. Interferenta prin conductie la bornele principale
  7. Neliniaritati, Intermodulare si Generarea Armonicelor

Elemente de Proiectare a Echipamentelor Electrice si Electronice considerind CEM

CEM
Instructor : AAA
PROIECTAREA si EVALUAREA (testarea) echipamentelor electrice
OBIECTIVELE CURSULUI :

1. Teoria (identificarea cauzelor)

2. Evaluarea (testarea masurarea perturbatiilor)

3. Proiectarea pentru prevenirea CEM

4. Standarde

Evaluarea si Notarea Activitatilor efectuate de catre Studenti
Structura Lectiilor ( Cuprinsul )
Lucrari Practice Experimentale de Laborator, Utilizarea Programelor de simulare (Electronic Workbench, Pspice, MathCAD)
Teme Individuale si micro-Proiect (Elemente de Calcul si Proiectare), Programe utilitare de calcul
Resurse On-Line : soft-uri, materiale de curs , documente, materiale aditionale, teste
E-Mail (Posta Electronica)
PROIECTARE CEM : Proiectarea Placilor de Circuite Imprimate

Modul 4 Program 2

TESTE si MASURATORI DE CEM :

Camere Ecranate si Teste in Cimp Deschis ; Modul 3 Program 3

Introducere in metode de testare a CEM ; Modul 3 Program 1

Teste si Masurari Practice 

SOLUTII CONSTRUCTIVE : Ecranare , Blindaje si Legare la Pamint
TEORIE : Electromagnetismul si Teoria Circuitelor aplicate in CEM
STANDARDE

Inapoi la Pagina Principala a Cursului CEM