W pracy rozważano zagadnienia związane z zastosowaniem metod cyfrowego przetwarzania sygnałów w pomiarach widma sygnałów zakłóceń. Zwrócono uwagę na ograniczenia metod cyfrowych wynikające z zakresu dynamicznego toru przetwarzania analogowocyfrowego i czasu rejestracji sygnału. Wskazano możliwość istotnego skrócenia czasu pomiaru w stosunku do metod wykorzystujących odbiornik pomiarowy poprzez wykorzystanie oscyloskopu cyfrowego w pomiarze widma zakłóceń generowanego w łącznikach elektronicznych.
EN
Application of methods of digital signal processing in measurements of electromagnetic disturbances has been considered, Limitations attributed to digital methods originated from resolution of analog-to-digital conversion and length of data record have been shown. An essential improvement in measuring time is expected in measurements of spectrum of electromagnetic disturbances generated by electronic switches.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Niniejsze opracowanie zawiera wyniki prac teoretycznych i doświadczalnych weryfikujących proponowany przez autora model klucza tranzystorowego. Model ten reprezentuje klucz tranzystorowy jako źródło przewodzonych zaburzeń elektromagnetycznych. Określono ograniczenia i zakres częstotliwości w którym proponowany model reprezentuje modelowany klucz tranzystorowy. Podano przykład aplikacji modelu do określenia poziomu zakłóceń przy zastosowaniu programu symulacyjnego i porównano otrzymane wyniki obliczeń z wynikami pomiarów laboratoryjnych. Pomiary wykonano za pomocą „tradycyjnych” odbiorników pomiarowych.
EN
This paper presents result of theoretical and empirical verification research of model of the semiconductor switch. This model that, is a representation of semiconductor switch as a wide frequency range sours of the conducted disturbance, is proposed by the author. Frequency range and boundary validation of the model are presented. Give an example of the model application to determine of the level of disturbance generated in the simple circuits. Compare results of computations and results of experiments. Measurements of the level of the conducted disturbances are by measurement receiver carry out.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W publikacji przedstawiono podstawowe uwarunkowania i w dużym skrócie sposób zastosowany przez autora do budowy struktur reprezentujących łącznik elektryczny i zaburzenie wywołane jego załączeniem. To zaburzenie mające postać fali napięcia lub prądu, o dużej szybkości narastania lub opadania zbocza sygnału jest źródłem zakłóceń elektromagnetycznych. Wskazano na celowość budowy bazy modeli reprezentujących zakłócenia generowane w wyniku zadziałania łączników elektrycznych.
EN
In the issue fundamental conditions and briefly related to the method application by the author to create of structure of model of sources of electromagnetic interference are presented. The electric switch by the switching process caused wave of voltage or current to happen. The wave of voltage or current with rapid change of its slope is such source of electromagnetic distortions in wide range of frequency. In the paper is point usefulness to create of base of models of sources of electromagnetic distortions
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W opracowaniu omówiono koncepcję testowania elektromechanicznych i elektronicznych podzespołów realizujących funkcję łączników (kluczy elektrycznych). Umożliwia ona określenie właściwości tych podzespołów jako elementów wpływających na powstawianie zakłóceń elektromagnetycznych układach elektronicznych. Zaprezentowano również wyniki pomiarów, wykonanych przez autora, w układzie działającym według omówionej koncepcji.
EN
In the paper idea of testing electromechanical and semiconductors components which play a role of connectors (electric switches) in the electronic circuits have been discussed. This concept enables to determine these components as elements that influence the electromagnetic interferences formation in electronic circuits. Furthermore, the results of the tests, performed by the paper's author, carried out in the circuit operating according to the discussed concept, being presented in the paper.
This paper focuses in short on results analysis related to influence of the pulse leading edge shape of the voltage signal, determined in the time domain, on the shape of the envelope of its image in the frequency domain. Emphasis has been put on the possibilities of limiting the spectral lines contents of the signal frequency spectrum in the range of high frequencies and the possibilities of their level diminishing. Additionally, the paper describes a method of "constructing (shaping) test signal" which application enabled measurement of spectrum of a chosen active state of a tested electric switch.
PL
Zaprezentowano w skrócie wyniki analizy wpływu kształtu czoła sygnału impulsu napięcia, określonego w dziedzinie czasu, na kształt obwiedni jego obrazu w dziedzinie częstotliwości. Zwrócono uwagę na możliwość ograniczenia zawartości składowych widma częstotliwości sygnału w zakresie wielkich częstotliwości oraz zmniejszenia ich poziomu, jak również wskazano na jeden ze sposobów osiągnięcia tego celu.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przełączenie łącznika w prostym obwodzie elektrycznym powoduje powstanie zaburzenia w postaci szybkiej, skokowej zmiany wartości sygnału elektrycznego (napięcia, prądu). Jednym z czynników wpływających na obraz wspomnianego zaburzenia w dziedzinie częstotliwości, jest łącznik realizujący przełączenie. W opracowaniu przedstawiono propozycję modelu źródła zakłóceń reprezentującego łącznik i zaburzenie wywołane jego przełączeniem. Przytoczono również wyniki eksperymentów wykonanych przez autora.
EN
Switching on or switching off any electric switch in a simple electric circuit results in generation of disturbances having the form of fast changes of the voltage or current values. In the frequency domain the disturbance signal is dependent on property and on residual parameters of the electric switch. In the paper model of the disturbance source, represented by electric switch and disturbance signal generated by switching the electric switch in simple electric circuit is presented. The results of experiments carried out by the author are also displayed in this study.
Pomiar energii przewodzonych zaburzeń elektromagnetycznych, generowanych przez badane urządzenie wymaga stosowania sieci sztucznej. Stanowi ona w tym przypadku element toru pomiarowego. Niniejsze opracowanie jest krótką analizą określającą główne aspekty wpływu sieci sztucznej na wynik pomiaru wartości energii (napięcia) zaburzeń przewodzonych. Przytoczony sposób analizy może być zastosowany dla sieci sztucznej o dowolnej strukturze. Precyzyjne pomiary wartości energii zakłóceń, o błędzie pomiaru mniejszym niż 2dBžV, wymagają uwzględnienia poprawek. Wartość tych poprawek, w funkcji częstotliwości, najlepiej określić indywidualnie dla danej sieci sztucznej. Można je wyznaczyć sposobem zastosowanym w niniejszej publikacji.
EN
The measurement of energy of conducted electromagnetic disturbances generated by tested equipment requires application of artificial mains network (AMN) known also as Line Impedance Stabilisation Network (LISN). In this case this network is a part of a measuring chain. This paper contains a short analysis presenting key aspects of LISN influence on the result of energy value measurement of conducted disturbances. The method of analysis might be applicable for the LISN of any structure. Precise value measurements of the energy of conducted EM distortions with a measurement error (or uncertainty) less than 2,0dBžV require taking into account correction factors. Values of these factors as a frequency function shall be specified at best individually for a given LISN. They can also be determined with the use of the method as applied in the paper hereof.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents issues connected with experimentally specifying the envelope of spectral density of a signal which arises by the operation of switching an electric circuit. Furthermore, the paper discusses an applied method of dividing the spectra coming from the 'switch on' signal and the 'switch off' signal. Finally, there is also a description of results of numerical analyses and research work carried out by the author.
W urządzeniach technicznych wykorzystujących energię elektryczną istotnym źródłem zaburzeń elektromagnetycznych są szybkie zmiany wartości napięcia lub prądu. Jeżeli oryginał sygnału w dziedzinie czasu wykazuje cechy skoku jednostkowego, to jego obrazem jest widmo, którego obwiednia zanika z szybkością -20 dB/dek. W publikacji przedstawiono wyniki analizy i pomiarowej weryfikacji wybranych zagadnień związanych ze zjawiskiem generacji przewodzonych szerokopasmowych zaburzeń elektromagnetycznych powstających w wyniku przełączenia klucza elektrycznego.
EN
In technical devices which make use of electric power rapid changes of voltage degree or current are the key source of electromagnetic interference. If the original of the signal in time range reveals traits of the single jump then its image is the spectrum whose envelope fades away at the speed of -20 dB/dek. In the papier results of analysis, computer simulation and experimental verification of spectra of broad-band conducted electromagnetic interferences generated by electric switches, are presented.
W urządzeniach technicznych wykorzystujących energię elektryczną istotnym źródłem zaburzeń elektromagnetycznych są szybkie zmiany napięcia lub prądu. Sygnały takie powstają w wyniku procesów przełączania tak zwanych kluczy elektrycznych. Podstawowym elementem procesu rozpoznania właściwości źródeł zaburzeń, pozwalającym na empiryczną weryfikację rozważań teoretycznych jest pomiar. Jednak pomiar widma sygnału wywołanego przełączeniem klucza elektrycznego wymaga uwzględnienia szeregu uwarunkowań. Do najistotniejszych można zaliczyć: zadanie „wydzielenia" widma wynikającego z sygnału załączenia lub wyłączenia klucza, uwzględnienia wpływu impedancji, pomiędzy którymi zlokalizowany jest klucz oraz zagadnienia związane z budową modeli źródeł zakłóceń.
EN
In technical devices which make use of electric power rapid changes of voltage degree or current are the key source of electromagnetic interference. These signals are created as a result of operational processes of so called "electric switches". The basic element of the sources' properties recognition process, which allows empirical verification of the theoretical assumptions, is measurement. However, measuring the signal's spectrum which is caused by the "electric switch" operation requires taking into account a number of aspects and conditions. The most significant ones are: the spectrum "exuding" which is a result of signal turning the switch off or on, impact of impedance between which the tested switch is located and some problems of modelling of broad-band electromagnetic interference sources.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono wpływ impedancji podzespołu tłumiącego sygnały zakłóceń elektromagnetycznych na skuteczność ich tłumienia. Naszkicowano wpływ podstawowych czynników zewnętrznych, zwłaszcza temperatury i stałego lub wolnozmiennego pola magnetycznego na impedancję podzespołu ferrytowego stosowanego do tłumienia niepożądanych sygnałów wielkiej częstotliwości.
Przedstawiono wyniki analizy wartości modułu impedancji obwodu zasilania płytek drukowanych. Analizowano modele zastępcze obwodów płytek jedno-, dwu- i wielowarstwowych. Moduł impedancji obwodu zasilania jest ważnym elementem w wielu zagadnieniach związanych z powstawaniem i rozprzestrzenianiem się zaburzeń elektromagnetycznych (np. impedancja połączenia spełniającego rolę odniesienia). Porównanie wyników analizy z wynikami prac doświadczalnych umożliwiło sprawdzenie poprawności przyjętych modeli oraz opracowanie wniosków.
EN
Results of an analysis of magnitude of electrical impedance of the power bus supplying printed circuit boards are presented in the paper. Single-side or duble-side printed circuit boards and multilayer boards are anaIysed. The magnitude of the power bus impedance is of essential importance in many EMI problems connected with generation and propagation of elektromagnetic disturbances (e.g. the conductor considered is the reference conductor). Comparison of the results of analysis with those obtained experimentally enabled testing of correctnes of the models applied and formulating of conclusjons.
W publikacji omówiono podstawowe właściwości testów, w których ocenia się podatność urządzeń technicznych na krótkotrwałe impulsowe narażenia elektromagnetyczne. Podano podstawowe informacje o parametrach sygnałów stosowanych do procesu testowania oraz zasady ich wyboru ze względu na rodzaj testowanego urządzenia.
EN
Basic properties of the tests for evaluation of immunity of technical devices from transitory electromagnetic pulse exposure, are discussed in this publication. Some basic information on parameters of the signals applied in the testing process and principles of their selection considering type of the device being tested, is given.
W artykule omówiono układy sprzęgające stosowane w badaniach odporności urządzeń elektronicznych na zakłócenia przewodzone oraz podano podstawowe informacje dotyczące ich konstrukcji.
EN
Coupling/decoupling networks applicable to conducted immunity tests of the electronic equipments are discussed in this publication, and some basic information on them design are given.
Omówiono zasadę doboru ferrytów (materiałów ferroksydowych) w celu ograniczenia wpływu sygnałów zakłóceń radioelektrycznych na pracę układów elektronicznych. Zwrócono uwagę na właściowści dwójników z rdzeniami ferrytowymi jako wysokoczęstotliwościowych oporników oraz podano sposób oszacowania impedancji wnoszonej przez ferrytowy rdzeń walcowy do sieci elektrycznej układu elektronicznego.
EN
There is described the choice of ferrite to9 reduce radioelectric noise influence on electric system activity. The features of two-terminal elements with ferritr core as high frequency resistor are pointed out. The ferrite cylindrical core influence on electric network impedance of electronic system is estimated.