Introduzione
Le Radiazioni Elettromagnetiche sono una componente basilare di tutto l’Universo e sono sempre esistite, anche prima che l’uomo moderno ne divenisse produttore.
Quando nel 1901 Marconi condusse i suoi esperimenti di trasmissione radio, certamente, sia per le dimensioni dell’apparato, sia per l’assenza di dispositivi da disturbare, l’aspetto della compatibilità elettromagnetica non rivestiva la posizione che invece ha oggi.
Nel campo delle comunicazioni il rumore elettromagnetico viaggia di pari passo con il segnale, è quindi difficile riuscire a discernere fra la componente desiderata e quella inutile ed è proprio questo il motivo che ha dato l’impulso, durante la seconda guerra mondiale, alla ricerca sulla compatibilità.
La soluzione adottata all’epoca riguardava la distribuzione dei componenti e delle connessioni nei vari circuiti favorita soprattutto dalla bassa densità nell’assemblaggio.
Il bisogno di una regolamentazione seria è, di fatto, nato con i circuiti integrati, negli anni ‘60, poiché tale tecnologia non permetteva più variazioni di configurazione.
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Nacque nel 1933, in campo civile, il C.I.S.P.R. comitato dell’I.E.C., allo scopo di occuparsi dello studio sulle interferenze e formalizzare le specifiche per le misure di compatibilità.
Un’ulteriore spinta ad occuparsi di inquinamento elettro magnetico si ebbe nel momento in cui furono impegnati segnali digitali, i cui fronti ripidi, ricchi di componenti frequenziali elevate, trasformarono i circuiti elettronici in una miriade di antenne irradianti nell’ambiente circostante.
La prima regolamentazione obbligatoria in ambito militare, comprensiva di limiti e prove di suscettibilità, fu redatta dalla USArmy e contenuta nel documento MIL-STD-461 attivato nel 1960 mentre in campo civile una corrispondente norma venne pubblicata dalla F.C.C. nel 1979.
Il processo avviato a livello mondiale è stato accelerato in Europa dall’introduzione, nel Gennaio 1992, dalla Direttiva dell’Unione Europea 89/336/EEC, anche designata come Direttiva EMC, che si applica alla quasi totalità degli apparati elettrici ed elettronici.
Tale direttiva, recepita in Italia con Decreto Legislativo n°476 del 4 Dicembre 1992 ed operante dal 1 Gennaio 1996, tende ad armonizzare le normative degli stati membri ed obbliga tutti gli apparati commercializzati dalla Comunità a soddisfare il nuovo standard unificato.
Esistono numerose prescrizioni in materia di prova e misurazione della compatibilità elettromagnetica che in linea di principio possono essere suddivise in due gruppi principali:
• Emissione di disturbi (EMI) riguardante l’impatto che l’apparato ha nell’ambiente in cui va ad operare.
• Immunità ai disturbi (EMS) che l’apparato dovrà essere in grado di tollerare, poiché presenti nel luogo di funzionamento.
L’interferenza elettromagnetica si origina a seguito di un determinato evento perturbatore (causa dell’interferenza) che può essere idealizzato in un punto dell’ambiente (sorgente dell’interferenza) e viene trasmesso dalla sorgente all’elemento in analisi seguendo particolari meccanismi di accoppiamento e presentandosi sotto forma di disturbo.
A seconda del mezzo usato per la trasmissione, i disturbi, possono essere classificati come:
• Condotti se l’accoppiamento avviene tramite conduttori elettrici.
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• Radiati se l’accoppiamento avviene attraverso l’etere.
Emissione A
Nella realtà non esiste una suddivisione così schematica e tutti questi sistemi di interferenze risultano convivere contemporaneamente.
I problemi EMC sono divenuti sempre più rilevanti con il progredire dell’innovazione tecnologica.
Possono essere considerati fattori di accrescimento che hanno portato a prestare particolare attenzione alle problematiche EMC:
• Lo sviluppo continuo d’applicazioni elettroniche;
• Una crescente sensibilità dovuta a componenti funzionanti con livelli deboli di tensione, velocità elevate, bassi consumi, alte impedenze di ingresso;
• L’impiego sempre più diffuso di semiconduttori di potenza capaci di commutare sempre più rapidamente forti correnti sotto tensioni elevate;
• La coesistenza in spazi ristretti di dispositivi perturbatori e di materiali sensibili;
Per poter considerare un apparato “elettromagneticamente compatibile”
bisogna testare che l’interferenza subita o generata sia tale da:
• Non comportare pericoli per l’operatore, come già prescritto nella Direttiva Macchine.
• Non disturbare l’ambiente, come richiesto dalla Direttiva EMC.
• Non essere disturbato, in maniera deleteria dall’ambiente, come imposto dalla Direttiva EMC.
Materiale A Materiale B
Suscettibilità B
Segnale trasmesso
Ambiente Elettromagnetico
