Logo UAB

Compatibilitat Electromagnètica

Codi: 102725 Crèdits: 6
2024/2025
Titulació Tipus Curs
2500895 Enginyeria Electrònica de Telecomunicació OT 4

Professor/a de contacte

Nom:
Enrique Alberto Miranda Castellano
Correu electrònic:
enrique.miranda@uab.cat

Equip docent

Enrique Alberto Miranda Castellano

Idiomes dels grups

Podeu consultar aquesta informació al final del document.


Prerequisits

  • Anàlisi vectorial (vectors, camps escalars i vectorials, operadors diferencials: gradient, rotor, divergència, laplacià)
  • Fonaments d'electromagnetisme (llei de Coulomb, llei de Ampere, teorema de Gauss, propagació d'ones electromagnetiques en línies de transmissió i en el buit)
  • Coneixements d'anàlisis de circuits

Objectius

 

L'objectiu d'aquest curs és formar a estudiants del Grau en Enginyeria Electrònica de Telecomunicació en els models i mètodes de treball a l'àrea de la compatibilitat electromagnètica (EMC). Per a això es presentaran les formulacions bàsiques utilitzades per a la descripció de fenòmens d'interferència i compatibilitat electromagnètica. També es pretén posar en coneixement de l'estudiant les normatives nacionals e internacionals vigents. Es buscarà desenvolupar en l'alumnat les habilitats per analitzar les fonts d'interferència, com mesurar-les amb instruments de caracterizació d'ús professional i com solucionar-les en el cas que fos necessari.

 


Competències

  • Actitud personal
  • Aplicar la legislació necessària durant el desenvolupament de la professió d'enginyer tècnic de telecomunicació i utilitzar les especificacions, els reglaments i les normes de compliment obligatori
  • Aprendre nous mètodes i tecnologies a partir dels coneixements bàsics i dels tecnològics, i tenir versatilitat per adaptar-se a noves situacions
  • Comunicació
  • Concebre, dissenyar, implementar i operar equips i sistemes electrònics, d'instrumentació i de control.
  • Dirigir les activitats que són objecte dels projectes de l'àmbit de sistemes electrònics
  • Hàbits de pensament
  • Hàbits de treball personal
  • Treball en equip
  • Treballar en un grup multidisciplinari i en un entorn multilingüe, i comunicar, tant per escrit com oralment, coneixements, procediments, resultats i idees relacionats amb les telecomunicacions i l'electrònica
  • Ètica i professionalitat

Resultats d'aprenentatge

  1. Analitzar i especificar els paràmetres fonamentals d'un sistema de comunicacions, donis del punt de vista de la instrumentació.
  2. Analitzar i solucionar els problemes d'interferències i compatibilitat electromagnètica.
  3. Aplicar de manera autònoma nous coneixements i tècniques adequades per a la concepció, el desenvolupament o l'explotació de sistemes electrònics.
  4. Avaluar els avantatges i inconvenients de diferents alternatives tecnològiques de desplegament o implementació de sistemes electrònics, des del punt de vista de les pertorbacions i el soroll.
  5. Comunicar eficientment, oralment i per escrit, coneixements, resultats i habilitats, tant en entorns professionals com davant de públics no experts.
  6. Desenvolupar estratègies d'aprenentatge autònom.
  7. Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i de síntesi.
  8. Desenvolupar la curiositat i la creativitat.
  9. Desenvolupar un pensament i un raonament crítics.
  10. Documentar els sistemes d'instrumentació dissenyats, sobre la base de les normatives vigents.
  11. Identificar la normativa i la regulació de les telecomunicacions en els àmbits nacional, europeu i internacional en l'àmbit de la compatibilitat electromagnètica
  12. Prevenir i solucionar problemes.
  13. Realitzar l'especificació, implementació, documentació i posada a punt d'equips i sistemes, electrònics, d'instrumentació i de control, considerant tant els aspectes tècnics com les normatives reguladores corresponents.
  14. Respectar la diversitat i la pluralitat d'idees, persones i situacions.
  15. Treballar cooperativament.
  16. Treballar de manera autònoma.

Continguts

Continguts bàsics de la assignatura::

1.- Introducción a la EMC

Motivación. Ejemplos introductorios. Definiciones y terminología

Modelo fuente-acoplo-víctima

Fuentes de interferencia naturales y artificiales

Mecanismos de acoplamiento: interferencia conducida y radiada

Conceptos de inmunidad y susceptibilidad

Espectros  de señales. Análisis de señales pulsadas

Dimensión eléctrica

Unidades comúnmente utilizadas en EMC. Decibelio

 

2.- Principios electromagnéticos básicos

Análisis vectorial. Sistemas de coordenadas

Campos estáticos. Potenciales escalares y vectoriales

Líneas de alta tensión. Bobinas de Helmholtz

Materiales dieléctricos y magnéticos. Cargas y corrientes equivalentes

Ecuaciones de Maxwell. Propagación de ondas electromagnéticas

Entornos de modelización en EMC

 

3.- Modelos de baja frecuencia

Resolución de las ecuaciones de Laplace y Poisson

Método de elementos finitos y diferencias finitas

Circuitos de parámetros concentrados

Modelos de acoplamiento circuital: acoplamiento por conducción e inducción.

Diafonía en circuitos impresos (crosstalk)

Descarga electrostática (ESD). Modelización y técnicas de prevención

 

4.- Modelos de alta frecuencia

Ecuaciones de las líneas de transmisión con y sin pérdidas

Interacción de campos electromagnéticos con líneas de transmisión

Lineas de transmisión multiconductoras

Ecuación de Baum-Liu-Tesche

Método de diferencias finitas en el dominio del tiempo

Efectos de la caída de un rayo sobre una línea

Campos de radiación y de inducción

Radiación de fuentes extensas y aberturas

Método de momentos. Acoplamiento de fuentes extensas

 

4.- Apantallamiento

Topología electromagnética en EMC

Atenuación de la interferencia conducida

Efectividad del blindaje. Blindaje en circuitos integrados

Blindaje eléctrico a baja y alta frecuencia

Blindaje magnético a baja y alta frecuencia

Filtros de ferrita y filtros pasantes

Sistemas absorbentes

Diseño de recientos con aberturas

 

5.- Mediciones y Control

Desarrollo de sistemas bajo criterios de EMC

Sistemas de preconformidad

Métodos y equipos para la medición de interferencias

Receptores y LISN. Factor de antena

Ambientes de medición. Planos de reverberación

Cámaras anecoicas y celdas TEM

 

6.-  Normativas y aplicaciones

Organismos reguladores

Estándares y normativa internacional sobre EMC

Declaración de conformidad. Cadena de responsabilidades

Electrodomésticos

Equipos de tecnología de la información

Arquitectura

Transportes

Equipamiento médico

Aspectos vinculados a la iluminación

 

7.- Aspectos biológicos de los campos electromagnéticos

Sociedad y campos electromagnéticos

Espectro electromagnético

Radiación ionizante y no ionizante

Baja frecuencia

RF y microondas

Efectos térmicos y lipoatrofia

Normativa y limites de exposición


Activitats formatives i Metodologia

Títol Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Tipus: Dirigides      
Clases magistrales 30 1,2 1, 2, 9, 10, 4, 11, 14
Prácticas laboratorio y aula 15 0,6 2, 8, 13, 15
Tipus: Supervisades      
Prueba de síntesis 10 0,4 6, 12
Tipus: Autònomes      
Estudio fundamentos teóricos 20 0,8 1, 6, 7, 11
Resolución prácticas 20 0,8 3, 9, 7, 11, 12

 Al llarg del curs els alumnes hauran de presentar treballs (anàlisis de papers, cerques a la xarxa, etc.) assignats pel professor relacionats amb la Unitat sota estudi. Els alumnes realitzaran també diverses pràctiques de simulació sobre els temes abordats durant el curs. Cap al final de l'assignatura els alumnes hauran d'exposar un tema de EMC acordat amb el professor. El curs culmina amb una evaluació individual sobre els continguts teòric-pràctics del curs.

 

Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.


Avaluació

Activitats d'avaluació continuada

Títol Pes Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Actividades continuadas 0,56 40 1,6 1, 2, 3, 9, 8, 6, 7, 10, 4, 11, 13, 12, 16, 15
Examen final 0.3 10 0,4 9, 6, 7, 13, 16
Presentación oral 0.14 5 0,2 5, 8, 6, 14, 15

Al llarg del curs es realitzaran les següents activitats:

  • 4 treballs pràctics (0.56) i 1 presentació oral (0.14) grupal sobre un tema de EMC a convenir amb el professor (70% de la nota final)
  • 1 evaluació final individual orientat als continguts teòric-pràctics del curs (30% de la nota final)

A l'evaluació final es pot accedir si han estat lliurats tots els informes de pràctiques amb nota mínima mitjana de 5/10. 

Per a aprovar l'assignatura es necessita una nota mínima de 5/10 en l'avaluació final individual.



Totes les activitats són obligatòries i poden estar subjectes a canvis d'acord al que consideri necessari el professor.


Bibliografia

Bibliografía

C. R. Paul, Introduction to electromagnetic compatibility. Second Edition, John Wiley & Sons, 2006

C. Christopoulos, Principles and techniques of electromagnetic compatibility, CRC Press, 1995.

J. Sebastian, Fundamentos de compatibilidad electromagnética, Addison-Wesley 1999.

C. R. Paul, Analysis of multiconductor transmission lines, IEEE Press, 2008.

 

Addicional

F.M.Tesche, M.V.Ianoz and T. Karlsson, EMC Analysis Methods and Computational Models, Wiley, 1997.

N. Ellis, Interferencias Eléctricas Handbook, Paraninfo, 1999.

T. Williams, EMC Control y limitación de energía electromagnética, Paraninfo, 1997.

D. Weston, Electromagnetic Compatibility, Principles and Applications, Dekker, 2001.

R. Leventhal, Semiconductor modeling for simulating signal, power and electromagnetic integrity, Springer, 2006.

 


Programari

Els programes de simulació a utilitzar durant el curs els proporciona el professor


Llista d'idiomes

Nom Grup Idioma Semestre Torn
(PAUL) Pràctiques d'aula 321 Català/Espanyol segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 321 Català/Espanyol segon quadrimestre matí-mixt
(TE) Teoria 320 Català/Espanyol segon quadrimestre matí-mixt