Пути воздействия индустриальных помех и специфика их влияния.

Переменные напряжения и токи в цепях источника помех вызывает появление электромагнитного поля в окружающем пространстве. Эти помехи действуют на входах рецепторов помех, если они принимаются антеннами, или непосредственно в их цепях.

Степень воздействия ИНРП определяется многими факторами:

• мощностью источника помех;

• типом источника и рецептора помех;

• расстоянием между ИП и РП;

• конфигурацией, размером и взаимной ориентацией электрических цепей ИП и РП; наличием или отсутствием экранов;

• конструктивными особенностями объекта;

• наличием соединительных проводников, общих источников электропитания.

В зависимости от механизма связи ИП и РП ИНРП разделяются на 2 группы.

1. Излучаемые ИНРП - это НЭМП, которые воздействуют на рецепторы, не имеющие непосредственных электрических соединений с ИП.

2. Кондуктивные ИНРП – НЭМП, которые воздействуют на рецепторы только при наличии электрических соединений между ИП и РП.

Излучаемые ИНРП существуют в виде электромагнитных полей излучения в дальней зоне и в виде электрических или магнитных полей в ближней зоне.

Границы дальней зоны от источника помех в зависимости от длины волны  определяются соотношением

Граница ближней зоны от ИП определяются соотношением

К промежуточной зоне относится область пространства

где L - наибольший из размеров области, в которой локализованы токи ИП или РП (для антенн L - наибольший из размеров апертуры).

Дальняя зона характеризуется тем, что в ней энергия передается электромагнитными волнами, свободно распространяющимися в окружающем пространстве. Для этих волн свойственны поперечная структура электрического и магнитного полей, равенство плотностей энергии полей, пропорциональная зависимость изменения обеих составляющих поля от расстояния.

Ближняя зона характеризуется тем, что плотности энергии электрического и магнитного полей не равны друг другу. В зависимости от типа источника в ближней зоне преобладает либо электрическое поле , когда в источнике протекает малый ток при относительно большом напряжении, либо магнитное поле , когда в источнике протекает большой ток при относительно малом напряжении. Структура электромагнитного поля не является чисто поперечной. Значения составляющих напряженности электрического и магнитного полей от расстояния в ближней зоне пропорционально и соответственно.

В промежуточной зоне электромагнитные поля, излучаемые отдельными участками токовых областей ИП, имеют поперечную структуру и представляют собой распространяющиеся электромагнитные волны, а результирующее поле в точке приема является суперпозицией этих волн. Напряженность электрического и магнитного полей имеет немонотонную зависимость от R.

Спектр ИНРП в дальней зоне определяется наиболее высокочастотной частью спектра излучаемой помехи, а спектр ИНРП в ближней зоне определяется низкочастотной частью спектра излучаемой помехи. В обоих случаях излучаемые ИНРП могут приниматься антеннами РЭС, а также корпусами устройств, соединительными проводами и элементами цепей РП.

При соответствующем соотношении мощности ИНРП источника помех и восприимчивости РП индустриальные помехи могут привести к возникновению электромагнитной несовместимости ИП и РП.

Параметрами ЭМС источников ИНРП являются значения электрической и магнитной составляющих поля индукции (в ближней зоне излучения) на заданном расстоянии от источника помех, а также эффективность экранирования корпуса (кожуха) источника и связанных с ним кабелей.

В дальней зоне, на достаточно больших расстояниях от ИП, параметры ЭМС вместо отдельных составляющих является величина напряженности электромагнитного поля.

Кондуктивные помехи создаются в основном при работе электродвига­телей, генераторов, коммутационного оборудования (реле, переключате­ли), ЭВМ, устройств автоматики. Кондуктивные помехи распространяются в цепях питания, управления, коммутации и заземления, а также в цепях полезного сигнала. Средой распространения кондуктивных помех являются токопроводящие элементы механических конструкций - шасси, экраны, корпус (кожух), экраны кабе­лей, монтажная схема с большим числом проводников. В последнем случае токи помех образуются не только за счет источников электропитания, но и за счет индуктивных и емкостных связей между проводниками монтажной схемы.

Параметрами ЭМС при образовании кондуктивных помех являются нап­ряжение помех в цепях питания, сигнальных и коммутационных цепях, а также в цепях заземления.

Более подробно требования к количественным значениям параметров ЭМС будут рассмотрены далее при рассмотрении требований по радиоэлектронной защите РЭС.