« بازگشت به فهرست مقالات
EMC & EMI
(خلاصه مقاله اینجا آورده شده است و اصل مطلب به صورت فایل pdf در دسترس است)
لیلا فرهودی
کارشناس ارشد مهندسی مخابرات- کاشناس پژوهشکده سامانه‌های ماهواره‌ای l_farhoudi@yahoo.com

مقدمه
برای همه ما بارها اتفاق افتاده است که قبل از رسیدن یک پیامک یا زنگ خوردن گوشی تلفن همراه صدای تق‌تقی را روی رادیوی روشن خودرو شنیده‌ایم. این صدای تق‌تق گرچه پیامد خطرناکی ندارد یا چندان آزاردهنده نیست اما نماد بارزی از تداخل الکترومغناطیسی است ه تلفن همراه بر روی دستگاه الکترونیکی مجاور خود به وجود می‌آورد. می‌توان گفت سازگاری الکترومغناطیسی علمی است که هدفش به حداقل رساندن تداخلاتی از این دست است. از دید انجمن مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) سازگاری الکترومغناطیسی علمی است که موضوع آن منابع، کنترل و اندازه‌گیری اثرات الکترومغناطیسی روی سیستم‌های الکترونیکی و زیستی است. 
به صورت کلی یک دستگاه الکترونیکی باید به گونه‌ای طراحی شود که:
1- نویزهای ساطع شده از آن تاثیر مخربی بر دیگر دستگاه‌ها و محیط اطراف آن نگذارد (تشعشع)
2- از نویزهای منتشر شده از دستگاه‌های دیگر یا نویزهای محیطی نیز تاثیر نپذیرد (حساسیت‌پذیری یا مصونیت).
مثال‌هایی از عدم سازگاری الکترومغناطیسی
مثال‌های متعددی از تداخل الکترومغناطیسی وجود دارد که منجر به فاجعه شده است. با هم چند مورد از این اتفاقات را که در محیط‌های شهری و نظامی اتفاق افتاده است، مرور می‌کنیم تا اهمیت رعایت استانداردهای EMC ملموس‌تر گردد.
وقتی نمونه اولیه یک دستگاه کپی در یک دفتر کار قرار داده شد، مشاهده گردید که با هر بار استفاده از دستگاه کپی ساعت دیواری دیجیتال موجود در دفتر روشن و خاموش شده یا عملکرد عجیبی از خود نشان می‌دهد. با پیگیری موضوع مشخص گردید SCRهایی که برای کنترل منبع تغذیه دستگاه کپی و تولید برق DC از برق شهر (AC) استفاده شده‌اند، نویز تولید می‌کنند. در واقع سوییچ کردن برق AC به دلیل تغییر جریان، در طیف وسیعی از فرکانس نویز به وجود می‌آورد. این نویز از طریق سیم‌کشی AC به ساعت منتقل و عملکرد آن را مختل می‌ساخت. 
در سال‌های اول اختراع ترمزهای ABS خودروهای بنزی که به آن مجهز شده بودند در بخش خاصی از یک اتوبان دچار مشکل جدی ترمز می‌شدند. به دلیل اثری که یک فرستنده رادیویی در آن نزدیکی روی سیستم ABS می‌گذاشت راننده‌ها نمی‌توانستند در پیچ اتوبان ترمز کنند. برای حل مشکل یک حصار توری فلزی در کناره اتوبان کشیدند تا اثر تداخل الکترومغناطیسی را کم کند. از آن به بعد ترمزها درست کار کردند. 
در سال 1988 منابع متعددی گزارش دادند که هلیکوپترهای بلک‌هاوک جدید ارتش آمریکا حساسیت‌پذیری بالایی به تشعشعات الکترومغناطیسی دارند. مدارک نشان داد که از زمان به کارگیری این هلیکوپترها در سال 1982 بیست و دو نفر از خدمه آن در اثر سوانحی که در مجاورت فرستنده‌های رادار، فرستنده‌های رادیویی نظامی و حتی فرستنده‌های رادیوی شهری رخ داده بود، جان خود را از دست داده‌اند. حساسیت‌پذیری سیستم کنترل پرواز به امواج الکترومغناطیسی به عنوان عامل این حوادث شناخته شد. 
بی شک فاجعه‌بارترین حادثه‌ای که در اثر عدم رعایت سازگاری الکترومغناطیسی به وجود آمده است مربوط به ناو هواپیمابر آمریکایی «فورستال» در جولای 1967 است. در عرشه این ناو چندین جنگنده مسلح با سوخت کاملا پر، آماده عملیات بودند. هر هواپیمای جنگنده به 1000 پوند بمب، موشک‌های هوابه‌هوا به زمین مسلح شده بود. ناگهان موشکی از یکی از جنگنده‌ها شلیک و جنگنده دیگری را منفجر کرد. سپس باقی تانکرهای سوخت و جنگنده‌های مسلح مانند دانه‌های تسبیح یک به یک منفجر شدند. این فاجعه منجر به مرگ 134 نفر از کارکنان ناو هواپیمابر گردید. در نهایت مشخص شد به وجود آمدن ولتاژ ناشی از فرکانس رادیویی بر روی اتصالات الکتریکی مدار فرمان شلیک، حادثه را به وجود آورده است. ولتاژ مذکور را یک رادار جستجوی توان بالا در مدار موشک ایجاد کرده بود.
ادامه مطلب