Uboczny wpływ intencjonalnego impulsowego zaburzenia EM na środowisko elektromagnetyczne

• Autorzy: Mizeraczyk Jerzy , Budnarowska Magdalena , Falkowski Filip

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.09.55

Warianty tytułu

EN

The side effects of the intentional electromagnetic (EM) interference pulse interaction with the electromagnetic environment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule pokazano po raz pierwszy, że intencjonalne impulsowe zaburzenie elektromagnetyczne (EM) może spowodować nie tylko zakłócenie elektromagnetyczne w wybranym obiekcie (lub obiektach) elektronicznym, ale oddziałuje ono również na środowisko elektromagnetyczne poprzez elektryzowanie napotykanych obiektów metalowych, które następnie stają się niepożądanymi źródłami pola elektromagnetycznego, w tym fal elektromagnetycznych w czasie i po przejściu intencjonalnego impulsowego zaburzenia EM. Generacja tych fal przez naelektryzowane obiekty metalowe jest rezultatem redystrybucji swobodnych elektronów w metalowych obiektach w czasie przemieszczania się intencjonalnego impulsowego zaburzenia EM przez te obiekty oraz relaksacji tej redystrybucji po przejściu tego zaburzenia. Relaksacja redystrybucji elektronów w obiektach metalowych trwa stosunkowo długo po przejściu EM impulsu zaburzającego, wytwarzając kolejne zaburzenie EM w postaci pola EM wokół obiektów. W niniejszej pracy demonstracja istnienia ubocznego wpływu intencjonalnego impulsu EM na środowisko elektromagnetyczne została wykonana za pomocą symulacji komputerowej przy użyciu programu obliczeniowego CST Studio.

EN

The article presents for the first time that an intentional (EM) electromagnetic interference pulse can not only cause an electromagnetic disturbance in a selected electronic object (or objects) but also interacts with the electromagnetic environment by electrifying encountered metal objects, which then become undesired sources of the electromagnetic field in the form of electromagnetic waves during and after the passage of intentional EM interference. The generation of this unwanted EM field by the electrified metal objects results from the redistribution of free electrons in the metal objects as the intentional pulsed EM passes through them, as well as the relaxation of this redistribution after the passage of the interference. The relaxation of electron redistribution in the metal objects lasts relatively long after the passage of the EM interference pulse, creating the subsequent EM interference in the form of the EM field around the encountered metal objects. In this study, the demonstration of the existence of the side effect of the interaction of intentional EM pulse with the electromagnetic environment was carried out by computer simulation using the CST Studio.

Słowa kluczowe

PL

zaburzenie środowiska elektromagnetycznego; elektryzacja obiektów metalowych; EMC; intencjonalny impuls EM; CST Studio

EN

electromagnetic interference; electromagnetic environment; metal objects electrification; EMC; intentional electromagnetic interference pulse; CST studio

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 9
• Strony: 271--274
• Opis fizyczny: Bibliogr.9 poz., rys,

Twórcy

autor

Mizeraczyk Jerzy

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 81-87, 81-225 Gdynia

• https://orcid.org/0000-0002-5173-3592

autor

Budnarowska Magdalena

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 81-87, 81-225 Gdynia

• https://orcid.org/0000-0002-5341-7585

autor

Falkowski Filip

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 81-87, 81-225 Gdynia

• https://orcid.org/0009-0004-3957-6805

Bibliografia

• [1] Budnarowska M., Mizeraczyk J., Temporal and Spatial Development of the EM Field in a Shielding Enclosure with Aperture after Transient Interference Caused by a Subnanosecond High-Energy EM Plane Wave Pulse, Energies, 2021, 14(13), 3884
• [2] Sabath F., System oriented view on high-power electromagnetic (HPEM) effects and intentional electromagnetic interference (IEMI), Proceedings of the XXIX URSI General Assembly, 2008
• [3] Giri D.V., Tesche F.M. Classification of Intentional Electromagnetic Environments (IEME), IEEE Transactions on Electro-magnetic Compatibility, 2004, 46, no.3, pp. 322 – 328
• [4] IEC 61000-2-13, Electromagnetic compatibility (EMC) –Part 2- 13: Environment – High-power electromagnetic (HPEM) environments – Radiated and conducted, First edition 2005-03
• [5] Sabath F., Threads of Electromagnetic Terrorism, EUROEM 2012 – ONERA, Toulouse, France, 2012, pp.17
• [6] Shubitidze P., Jobava R., Karkashadze D., Beria R., Pommerenke D. and Frei S., Numerical study of the coupling of transient fields of ESD into a cavity, in Proc. Conf. Direct Inverse Probl. Electromagn. Acoust. Wave Theory, 1998, pp. 108–110
• [7] Budnarowska M., Mizeraczyk J., Bargieł, K., Development of the EM Field in a Shielding Enclosure with Aperture after Interference Caused by a Subnanosecond High-Power Parallelly Polarized EM Plane Wave Pulse, 2023, Energies, 16(2), 585
• [8] Budnarowska M., Mizeraczyk, J., Determination of Shielding Effectiveness of a Subnanosecond High-Power EM Interference by an Enclosure with Aperture Using Time Domain Approach, Energies, 16(4), 2023
• [9] Microwave Studio Computer Simulation Technology (CST). Online: http:// www.cst.com (dostęp: 1.04.2023)

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).