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RESUM DE TESI DOCTORAL
Autor:
Marcos Quílez Figuerola
Títol de la tesi:
Medida de campos electromagnéticos en la zona de campo
próximo para aplicaciones de Compatibilidad Electromagnética
Unitat estructural:
Dept. Enginyeria Electrònica
Programa doctorat:
Enginyeria Electrònica
Codis UNESCO1:
330700
Resum2:
El control de las emisiones electromagnéticas ha ido evolucionando en función del avance
tecnológico y de los problemas de interferencias surgidos de la aparición de nuevas
aplicaciones. Esta evolución ha conducido a las actuales normas y ensayos de
Compatibilidad Electromagnética (EMC).
Actualmente, las emisiones electromagnéticas de un equipo se caracterizan mediante
medidas de campo eléctrico en la zona de campo lejano. La información obtenida de esta
forma no siempre es suficiente, y a veces no es representativa de las condiciones reales
de funcionamiento del aparato, especialmente en la proximidad de otros equipos y en
entornos cerrados.
El objetivo de esta tesis es contribuir a un mejor conocimiento de los campos eléctrico y
magnético en las inmediaciones de los equipos y sistemas electrónicos en condiciones
reales de funcionamiento, mediante mediciones en la zona de campo próximo. Como
caso de particular interés, se considerará la caracterización de los campos en el interior
de recintos cerrados de dimensiones reducidas, donde las técnicas de medida en campo
lejano son inviables.
En la zona de campo próximo, la relación entre campo eléctrico y campo magnético no
puede calcularse fácilmente, por lo que es necesario medir ambos de forma separada.
Por otra parte, el contenido frecuencial de las emisiones de un equipo no tiene por qué
ser conocido a priori. Por lo tanto, es necesario un sistema que permita medir los campos
eléctrico y magnético de forma independiente conservando la información espectral. Otra
característica importante del sistema es que la conexión entre la sonda y el instrumento
de medida ha de realizarse mediante un enlace de fibra óptica para no alterar las
condiciones del escenario de medida. Proponemos un sistema de medida basado en una
sonda isotrópica capaz de medir simultáneamente campo eléctrico y campo magnético,
basada en la superposición de espiras abiertas y cargadas diametralmente.
El núcleo central de esta tesis gira entorno al estudio teórico y realización del sistema de
medida propuesto. Se ha elaborado un modelo teórico más general que los existentes
para describir el comportamiento de estas espiras. Nuestro modelo no se basa en
parámetros que dependen de características geométricas o del material de la espira, sino
en sus parámetros eléctricos. A partir del modelo se ha estudiado analíticamente la
respuesta espacial de la espira. Esto ha permitido justificar la construcción de una sonda
isotrópica mediante la superposición de espiras ortogonales y la forma de combinar las
1. Com a mínim 1 i com a màxim 4. Els codis els podeu trobar en la pàgina web:
http://www.upc.edu/tercercicle/models/codisunesco.php
2. El resum ha de tenir un màxim de 4000 caràcters. Cal tenir present que si es supera aquest
límit es tallarà automàticament el resum al caràcter 4000.
señales medidas. Además, se ha definido una representación del diagrama de
sensibilidad para describir la respuesta espacial de sondas de campo próximo. Este
diagrama representa la respuesta de la sonda en función de la orientación de los campos,
independientemente de la dirección de propagación de la onda. Todo ello nos ha
permitido reformular las ecuaciones de la respuesta espacial en términos de campo
próximo, en vez de referirlo a una onda plana como se hace en trabajos anteriores.
La incertidumbre es un tema tratado de forma superficial en la instrumentación de EMC.
Aquí se ha realizado un estudio detallado de la incertidumbre del sistema de medida
propuesto. La incertidumbre expandida del sistema total es inferior a la normalmente
considerada como típica en la calibración de sondas.
Como resultado del trabajo se ha desarrollado un sistema para la medida de campos
electromagnéticos en la zona de campo próximo basado en una sonda isotrópica,
selectiva en frecuencia, para la medida simultánea del campo eléctrico y del campo
magnético. La aplicación del sistema de medida desarrollado a casos particulares nos ha
permitido comprobar su utilidad en aplicaciones de EMC, ya que proporciona información
que no puede ser obtenida mediante los métodos de medida convencionales.
Signatura:
Data: 22/06/2004
1. Com a mínim 1 i com a màxim 4. Els codis els podeu trobar en la pàgina web:
http://www.upc.edu/tercercicle/models/codisunesco.php
2. El resum ha de tenir un màxim de 4000 caràcters. Cal tenir present que si es supera aquest
límit es tallarà automàticament el resum al caràcter 4000.