Tematyka skryptu dotyczy kompatybilności elektromagnetycznej i ochrony przeciwzakłóceniowej urządzeń i systemów urządzeń elektrycznych i elektronicznych.
Skrypt przeznaczony jest dla studentów studiów inżynierskich i magisterskich (dziennych i zaocznych) wszystkich specjalności Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej. Składa się on z dwóch części obejmujących:
· wprowadzenie teoretyczne do ćwiczeń,
· zestaw instrukcji do ćwiczeń laboratoryjnych.
W części teoretycznej przedstawiono rozważania dotyczące:
· klasyfikacji zaburzeń elektromagnetycznych oraz sposobów ich wnikania do układów przewodów i urządzeń,
· zagrożenia stwarzanego przez impulsowe pole elektromagnetyczne różnego pochodzenia,
· budowy i zasady działania elementów i układów do ograniczania przepięć stosowanych w liniach zasilających i sygnałowych,
· metod wytwarzania probierczych udarów napięciowych i prądowych,
· pomiarów promieniowanych zakłóceń elektromagnetycznych,
· badania kompatybilności elektromagnetycznej odbiornika telewizyjnego,
· zjawisk falowych występujących w liniach długich.
Instrukcje do ćwiczeń opracowane są w jednolitym układzie redakcyjnym.
Każda z nich zawiera wyszczególnienie celu i zakresu ćwiczenia, dane pomocnicze, opis stanowiska pomiarowego, program badań laboratoryjnych, opis sposobu opracowania wyników i spis literatury dotyczącej tematyki ćwiczenia.

Spis treści

Wprowadzenie
1. Klasyfikacja zaburzeń elektromagnetycznych
2. Sprzężenia pomiędzy układami przewodów
2.1. Mechanizmy przenikania zaburzeń elektromagnetycznych do obwodów
2.2. Modelowanie sprzężeń pomiędzy zewnętrznymi źródłami zakłóceń a liniami sygnałowymi
2.2.1. Sprzężenie galwaniczne
2.2.2. Sprzężenie pojemnościowe między dwoma przewodami nad ziemią odniesienia
2.2.3. Sprzężenie pojemnościowe dwóch przewodów, gdy przewód odbiornika jest ekranowany
2.2.4. Sprzężenie pojemnościowe dwóch przewodów, gdy przewód odbiornika jest ekranowany i połączony rezystancją do ziemi
2.2.5. Sprzężenie indukcyjne występujące między dwoma przewodami nad ziemią odniesienia
2.2.6. Sprzężenie indukcyjne dwóch przewodów, gdy przewód odbiornika jest ekranowany (ekran nieuziemiony)
2.2.7. Sprzężenie indukcyjne dwóch przewodów, gdy przewód odbiornika jest ekranowany (ekran uziemiony na obu końcach)
2.2.8. Sprzężenie przez promieniowanie
2.2.9. Napięcia indukowane przez prąd udarowy
2.3. Zalecenia dotyczące odstępów między układami przewodów
2.4. Charakterystyka linii do przesyłu sygnałów
2.4.1. Kabel miedziany
2.4.2. Kabel współosiowy (koncentryczny)
3. Układy ograniczające przepięcia atmosferyczne w systemach przesyłu sygnałów
3.1. Przepięcia atmosferyczne w systemach przesyłu sygnałów
3.2. Zagrożenie w obiektach uderzonych przez pioruny
3.3. Układy ograniczające przepięcia
3.4. Zasady doboru układów ograniczających przepięcia
3.5. Przykładowe rozwiązania układów ograniczających przepięcia
4. Elementy i układy do ograniczania przepięć
4.1. Elementy zabezpieczające
4.2. Warystory
4.2.1. Konstrukcja warystora
4.2.2. Podstawowe parametry warystorów
4.3. Półprzewodnikowe diody zabezpieczające
4.3.1. Konstrukcja diody zabezpieczającej
4.3.2. Parametry i charakterystyki diod zabezpieczających
4.4. Układy filtrujące
4.5. Układy ochrony przepięciowej
5. Generatory udarowe
5.1. Generatory impulsów unipolarnych
5.1.1. Generatory napięć udarowych
5.1.2. Generatory prądów udarowych
5.1.3. Generatory napięciowo-prądowe
5.1.4. Generatory gasnących impulsów oscylacyjnych
6. Ocena zagrożenia stwarzanego przez impulsowe pole elektromagnetyczne
6.1. Charakterystyka impulsów elektromagnetycznych wywołanych przez różnego rodzaju źródła
6.1.1. Impulsy elektromagnetyczne wywołane przez eksplozje nuklearne
6.1.2. Impulsowe pole elektromagnetyczne wywołane przez wyładowania piorunowe
6.1.3. Impulsy elektromagnetyczne wywołane przez sieć elektroenergetyczną
6.2. Oddziaływanie impulsowego pola elektromagnetycznego na układy przewodów i anteny .
6.2.1. Oddziaływanie EMP na linie jednoprzewodowe
6.2.1.1. Przewody napowietrzne
6.2.1.2. Przewody podziemne
6.2.2. Oddziaływanie EMP na proste układy anten
6.2.2.1. Prosty dipol umieszczony daleko od powierzchni ziemi
6.2.2.2. Oddziaływanie pola magnetycznego na antenę pętlową
7. Pomiar promieniowanych zakłóceń elektromagnetycznych
7.1. Środowisko elektromagnetyczne
7.2. Wpływ zakłóceń
7.2.1. Źródła zakłóceń
7.2.2. Propagacja i sprzężenia zakłóceń
7.2.3. Oddziaływanie zakłóceń
7.3. Pomiar zakłóceń
8. Kompatybilność elektromagnetyczna odbiorników telewizyjnych
8.1. Pomiary zakłóceń emitowanych przez odbiorniki telewizyjne
8.1.1. Pomiary napięć zakłóceń
8.1.2. Pomiary natężenia pola
8.1.3. Pomiary mocy zakłóceń
8.2. Badania odporności odbiorników telewizyjnych na działanie sygnałów zakłócających
8.2.1. Badanie odporności OTV na działanie pola elektromagnetycznego
9. Zjawiska falowe w liniach długich
9.1. Trafienie fal na węzły
9.2. Przejście fali na inną impedancję falową
9.3. Trafienie fali na kondensator równoległy
9.4. Trafienie fali na cewkę szeregową
9.5. Trafienie fali na szeregowy obwód LC
10. Metodyka i program badań
10.1. Ćwiczenie 1: Sprzężenia pomiędzy układami przewodów
10.1.1. Zakres badań laboratoryjnych
10.1.2. Analiza wyników pomiarów
10.1.3. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
10.2. Ćwiczenie 2: Układy ograniczające przepięcia w systemach przesyłu sygnałów
10.2.1. Zakres badań laboratoryjnych
10.2.2. Pomiary charakterystyki amplitudowej ograniczników różnych typów
10.2.3. Pomiary właściwości ochronnych ograniczników
10.2.4. Opracowanie wyników badań
10.2.5. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
10.3. Ćwiczenie 3: Elementy i układy do ograniczania przepięć
10.3.1. Zakres badań laboratoryjnych
10.3.2. Sposób wykonywania badań
10.3.3. Opracowanie wyników badań
10.3.4. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
10.4. Ćwiczenie 4: Generatory udarowe
10.4.1. Zakres badań laboratoryjnych
10.4.2. Opracowanie wyników badań
10.4.3. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
10.5. Ćwiczenie 5: Ocena zagrożenia stwarzanego przez impulsowe pole elektromagnetyczne
10.5.1. Zakres badań laboratoryjnych
10.5.2. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
10.6. Ćwiczenie 6: Pomiar promieniowanych zakłóceń elektromagnetycznych
10.6.1. Zakres badań laboratoryjnych
10.6.2. Pomiar zaburzeń promieniowanych, generowanych przez wyładowania iskrowe
10.6.3. Pomiar zakłóceń emitowanych przez komputer
10.6.4. Opracowanie wyników badań
10.6.5. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
10.7. Ćwiczenie 7: Kompatybilność elektromagnetyczna odbiorników telewizyjnych
10.7.1. Zakres badań laboratoryjnych i opracowanie ich wyników
10.7.2. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
10.8. Ćwiczenie 8: Zjawiska falowe w liniach długich
10.8.1. Zakres badań laboratoryjnych
10.8.2. Metodyka badań
10.8.3. Opracowanie wyników badań
10.8.4. Literatura dotycząca tematyki ćwiczenia
11. Regulamin porządkowy w laboratorium kompatybilności elektromagnetycznej z uwzględnieniem przepisów BHP
Bibliografia
Streszczenie
Summary