Scheda programma d'esame
MEASUREMENT AND SENSORS FOR ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY
ALICE BUFFI
Academic year2022/23
CourseELECTRIC ENGINEERING
Code962II
Credits6
PeriodSemester 2
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
MISURE E SENSORI PER LA COMPATIBILITA' ELETTROMAGNETICAING-INF/07LEZIONI60
ALICE BUFFI unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Il corso si propone di fornire conoscenze sui principali problemi di compatibilità elettromagnetica nei sistemi elettrici ed elettronici. Gli studenti acquisiranno competenze teoriche accanto alle conoscenze sulla strumentazione di base per le misure di compatibilità elettromagnetica. Inoltre, saranno fornite conoscenze sulle prove di emissione e immunità sia condotte che radiate e sulle modalità di schermatura.

 

Knowledge

The course aims to introduce basic principles of electromagnetic compatibility in electrical/electronic systems.

Modalità di verifica delle conoscenze

La verifica delle conoscenze avverrà attraverso una prova orale.

Assessment criteria of knowledge

The knowlegde verification will be through an oral test.

Capacità

Lo studente avrà acquisito familiarità con i concetti generali delle problematiche di misura per la compatibilità elettromagnetica e dei principiali sensori impiegati.

Skills

The student will be familiar with general concepts of measurements and sonsors for electromagnetic compatibility.

Modalità di verifica delle capacità

Durante la prova d’esame saranno valutate le conoscenze dello studente sulla compatibilità elettromagnetica.

Assessment criteria of skills

During the final test, the student's knowledge on electromagnetic compatibility.

Comportamenti

Lo studente potrà acquisire familiarità con le misure e i sensori per la compatibilità elettromagnetica.

Behaviors

The student will become familiar with the principles of electromagnetic compatibility and related instrumentation.

Modalità di verifica dei comportamenti

Durante la prova d’esame sarà verificata la capacità dello studente di saper valutare i problemi generali della compatibilità elettromagnetica.

Assessment criteria of behaviors

During the final test, the student's ability to evaluate general aspects of electromagnetic compatibility issues will be judged.

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Conoscenze di analisi, fisica generale, misure e elettromagnetismo.

Prerequisites

Knowledge of analysis, physics, measurements and electromagnetism.

Indicazioni metodologiche

Lezioni frontali ed alcune esercitazioni sperimentali.

Teaching methods

Frontal lessons and some practice exercises.

Programma (contenuti dell'insegnamento)

1) INTRODUZIONE

Introduzione al corso - Concetto di interferenza elettromagnetica e di compatibilità elettromagnetica - Enti normativi e standard di riferimento - Marcatura CE - Definizioni e cause di interferenza - Interferenza intrasystem e intersystem – Meccanismi di generazione dell’interferenza elettromagnetica

 2) LINEE DI TRASMISSIONE

Cavi e collegamenti – Linee di trasmissione nel dominio del tempo – Linee di trasmissione nel dominio della frequenza – Soluzione onda viaggiante – Soluzione onda stazionaria – Condizioni di carico – Interconnessione tra più linee – Carta di Smith – Adattamento di impedenza – Cavi coassiali

3) EMISSIONI CONDOTTE E SUSCETTIVITA’ CONDOTTA

Emissioni condotte – Rete di stabilizzazione impedenza (LISN) – Correnti di modo comune e di modo differenziale – Filtri di alimentazione – Alimentatori e loro componenti – Misure di emissioni condotte – Suscettività condotta – Analizzatore di Spettro

4) SCHERMI

Propagazione in mezzi stratificati – Riflessione e assorbimento - Schermi elettromagnetici – Efficacia di schermatura in campo vicino e lontano - Schermi stratificati

5) ANTENNE

Dipolo elettrico elementare – Spira elementare - Distribuzione di corrente - Parametri antenne in trasmissione e in ricezione – Formula del collegamento – Antenne per misure di compatibilità elettromagnetica

6) EMISSIONI RADIATE E SUSCETTIVITA’ RADIATA

Emissioni radiate – Campo vicino e campo lontano – Misure di emissioni radiate –Suscettività radiata

7) SITI DI MISURA

Siti di misura EMC - Open Area Test Site - Camera anecoica e semi-anecoica - Camera riverberante - Cella TEM - Cella GTEM

Syllabus

1) Introduction

Course introduction – Basic concepts – Electromagnetic Interference and Electromagnetic Compatibility – Standards and Regulations – CE marking – Interference sources – Intrasystem/Intersystem interferences – Generation of electromagnetic interference

2) Transmission lines

Cables and connections – Time domain transmission line – Frequency domain transmission line – Travelling waves – Steady-state waves – Load conditions – Multiple-lines connections – Smith Chart – Impedance matching – Coaxial cable

3) Conducted emission and conducted susceptibility

Conducted emissions - Line Impedance Stabilization Network (LISN) – Common-mode currents – Differential-mode currents – Power filters – Power supply – Measurements of conducted emissions – Conducted susceptibility – Spectrum Analyzer

4) Electromagnetic screens

Electromagnetic propagation in stratified medis – Reflection and absorption – Electromagnetic screens – Near-field Shielding Effectiveness – Far-field Shielding Effectiveness – Stratified screens

5) Antennas

Short electric dipole – Electrically-small loop – Current distributions – Parameters of transmitting/receiving antenna – Link budgets – EMC antennas

6) Radiated emission and radiated susceptibility

Radiated emissions – Near-field and far-field concepts – Measurements of radiated emissions – radiated susceptibility

7) Measurement sites

Sites for EMC measurements - Open Area Test Site – Anechoic chamber – Semi-anechoic chamber – Reverberation chamber – TEM Cell – GTEM Cell

Bibliografia e materiale didattico
  • Clayton R. Paul, "Introduction to Electromagnetic Compatibility", Wiley, 2005.
  • David M. Pozar "Microwave Engineering", Wiley, 1997.
  • Warren L. Stutzman, Gary A. Thiele, "Antenna Theory and Design - 3rd Edition", Wiley, 2013.
  • Constantine A. Balanis, "Antenna Theory - 3 rd Edition", Wiley, 2005.
  • Dipak L. Sengupta, Valdis V. Liepa, "Applied Electromagnetics and Electromagnetic Compatibility", Wiley 2006.
  • Slide fornite dal docente
Bibliography
  • Clayton R. Paul, "Introduction to Electromagnetic Compatibility", Wiley, 2005.
  • David M. Pozar "Microwave Engineering", Wiley, 1997.
  • Warren L. Stutzman, Gary A. Thiele, "Antenna Theory and Design - 3rd Edition", Wiley, 2013.
  • Constantine A. Balanis, "Antenna Theory - 3 rd Edition", Wiley, 2005.
  • Dipak L. Sengupta, Valdis V. Liepa, "Applied Electromagnetics and Electromagnetic Compatibility", Wiley 2006.
  • Notes provided by the teacher
Modalità d'esame

Prova orale

Assessment methods

Oral text

Altri riferimenti web

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Additional web pages

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Updated: 09/05/2023 12:58