NORMA MIL-STD-461E

NORMA MIL-STD-461E

MIL-STD 461 ( limiti) e MIL-STD 462 (metodi di prova), sono documenti coordinati usati dall’esercito, dall’aeronautica, dall’esercito e dal blu marino, esse offrono una linea per standardizzare i requisiti di disegno e della prova EMC di attrezzature e dei sistemi.

Forniscono un insieme standardizzato dei requisiti di controllo e delle prove di interferenze, che formano una base comune per valutare le caratteristiche di EMC. Includono le emissioni condotte, le emissioni radiate, la predisposizione condotta ed i requisiti irradiati di

predisposizione.

Questa normativa di ambito militare è stata approvata da tutti i dipartimenti ed agenzie del dipartimento della difesa per essere applicata.

Le prove che affronta tale normativa sono di due tipi: Emissione e Suscettività. Tali prove e le relative procedure di test sono designate in accordo con un sistema di codice

alfanumerico. Ogni richiesta è definita dalla combinazione di due lettere seguite da tre numeri digitali.

S = Suscettività

• Conducted Emission CE; • Radiated Emission RE; • Conducted Suscettibility CS; • Radiated Suscettibility RS; • “---“ numero che va da 101 a 199.

Questa norma è applicabile ad apparecchiature e sottosistemi ed a tutte le interconnessioni esistenti tra loro.

RS 103, Suscettività Radiata, Campo Elettrico, 2 MHz- 40GHz.

Tale norma viene applicata nei seguenti casi:

• 2 MHz -30 GHz Navi militari, veivoli militari, flotte, …;

• 30 MHz - 1 GHz qualunque ambito, sia civile che militare,

• 1GHz - 18 GHz qualunque ambito, sia civile che militare;

• 18 GHz – 40 GHz opzionale, valido sia per il civile che il militare, da applicarsi solo se specificamente richiesto.

L’EUT non deve manifestare mal funzionamenti, prestazioni degradate o deviazioni dalle specifiche richieste, al di là della tolleranza indicata nelle specifiche del sistema o

sottosistema.

Fino a 30 MHz la norma dovrebbe essere applicata solo per i campi con polarizzazione verticale.

Sopra i 30 MHz dovrà invece rispondere sia alla polarizzazione verticale che orizzontale. Queste prove sono applicate per verificare la capacità dell’EUT e della relativa cavetteria a resistere a campi elettromagnetici di una certa intensità.

La polarizzazione circolare non è accettata.

Le apparecchiature necessarie per svolgere le prove sono:

• Un Generatore di segnale; • Amplificatore di potenza; • Antenna in Trasmissione;

• Antenna in Ricezione : (1) 1 GHz- 10GHz Double Ridge Horns;

• Accoppiatore direzionale; • Attenuatore;

• LISNn;

• Dispositivo per memorizzare i dati.

Tale procedura si applica al range frequenziale 200 MHz- 40 GHz. I limiti inferiori di frequenza dipendono dalle dimensioni della camera.

Per determinare il limite inferiore di frequenza per una particolare camera si applica la formula seguente per determinare il numero N do modi possibili per i quali può esistere per una data frequenza.

Se per una data frequenza N è minore di 100 allora la camera non dovrebbe essere usata per frequenze minori di quella data:

N = ( 8

π/3 ) ∗a∗b∗d∗ ( f

/c

)

a,b,d dimensioni interne della camera, in metri. f frequenza in Hz.

c velocità di propagazione 3∗108

m/s

SET UP

Posizionare l’antenna in camera ad una distanza di un metro dal pavimento, dalle altre antenne e dal sintonizzatore.

PROCEDURA

(1) Calibrazione: seguire la sottostante procedura per determinare l’intensità di campo elettrico che verrà creata all’interno della camera quando una fissata quantità di energia RF viene iniettata nella camera:

(i) Antenna Ricevente:

a- Sistemare la sorgente RF in modo che inietti un’appropriata potenza (non modulata) all’interno della camera, alla frequenza iniziale del test; b- Misurare tale livello all’antenna ricevente;

c- Ruotare il sintonizzatore di 360° usando il minimo numero di passi;

d-

formula seguente per ricavare il Fattore di Calibrazione per l’intensità di campo creato all’interno della camera:

PR-MAX e Pforward in Watt

λ

e- Ripeti la procedura con step frequenziali non maggiori del 2% della frequenza iniziale, in seguito continuare con passi frequenziali del 10 %.

(2) Procedura di utilizzo per la sonda di campo:

a) Sistema la sorgente RF perché inietti un’appropriata potenza di ingresso all’interno della camera alla frequenza iniziale del test;

b) Ruotare il sintonizzatore di 360° usando il minimo numero di passi;

c) Memorizzare l’ampiezza massima del segnale ricevuto, il Fattore di Calibrazione per l’intensità di campo elettrico all’interno della camera:

Calibration Factor = { [ (E

+ E

+ E

) / 3 ]

/ P

}

d) Ripeti tale procedura con passi non maggiori dell’2% finché non si è raggiunti la frequenza iniziale, dopodiché proseguire con passi non maggiori del 10%.

(3) EUT (test): Si utilizza la stessa antenna usata per la Calibrazione: a) Accendere l’apparecchiatura di prova e darle il tempo per stabilizzarsi ;

b) Impostare la frequenza iniziale con 1 KHz di modulazione d’impulso ed un duty-cicle del 50%:

c) Determinare la quantità di potenza RF necessaria per creare l’intensità di campo elettrico desiderato e quello effettivamente raggiunto durante la Calibrazione ( in dB la differenza di decibel è la stessa per l’intensità di campo e di potenza). Accorda il picco di potenza forward della camera a questo valore. E’ richiesta l’interpolazione tra i punti della calibrazione.

d) Sistemare il ricevitore per mostrare ( visualizzare sullo schermo) il segnale ricevuto dall’antenna ricevente per verificare che è presente un campo elettrico. e) Ruotare il sintonizzatore di 360° usando il minimo numero di passi;

f) Determinare il range frequenziale richiesto in accordo con la misura del massimo step di frequenza e la durata specificata;

g) Se la suscettibilità è nota, determinare il livello di soglia e verificare che è sotto i limiti.

Rappresentazione dei dati a) Rappresentare tramite grafico o tabella il range frequenziale e l’intensità di campo

elettrico raggiunti;

d) Realizzare un grafico od una tabella con tutte le soglie di suscettibilità determinate, riportando le relative frequenze;

e) Realizzare una foto del setup attuale delle prove e delle relative dimensioni;

f) Fornire i dati certificanti in base ai quali tale camera può essere ritenuta schermata all’interno di un certo range frequenziale.