Ηλεκτρομαγνητική Συμβατότητα

Πληροφορίες Μαθήματος
ΤίτλοςΗλεκτρομαγνητική Συμβατότητα / Electromagnetic Compatibility
Κωδικός127
ΣχολήΠολυτεχνική
ΤμήμαΗλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Κύκλος / Επίπεδο1ος / Προπτυχιακό
Περίοδος ΔιδασκαλίαςΧειμερινή
Υπεύθυνος/ηΝικόλαος Κανταρτζής
ΚοινόΌχι
ΚατάστασηΕνεργό
Course ID600001092

Πρόγραμμα Σπουδών: Μερική Φοίτηση - ΠΠΣ Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών (2016 - σήμερα)

Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 0
ΚατεύθυνσηΤύπος ΠαρακολούθησηςΕξάμηνοΈτοςECTS
ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣΕπιλογής955
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝΕπιλογής955
ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝΕπιλογής955

Πρόγραμμα Σπουδών: Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών

Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 18
ΚατεύθυνσηΤύπος ΠαρακολούθησηςΕξάμηνοΈτοςECTS
ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣΕπιλογής955
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝΕπιλογής955
ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝΕπιλογής955

Πληροφορίες Τάξης
ΤίτλοςΗλεκτρομαγνητική Συμβατότητα
Ακαδημαϊκό Έτος2022 – 2023
Περίοδος ΤάξηςΧειμερινή
Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ
Class ID
600218080
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
  • Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο
  • Eξ απoστάσεως εκπαίδευση
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
  • Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
  • Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτήτριες/τές θα έχουν αποκτήσει τις ακόλουθες δεξιότητες: - Να κατανοήσουν τις βασικές έννοιες της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας, τη σύνδεση τους με τις θεμελειώδεις γνώσεις του ηλεκτρομαγνητισμού, τους μηχανισμούς ανάπτυξης και καταστολής των παρεμβολών, τη μη γραμμικής λειτουργίας των κύριων κυκλωματικών εξαρτημάτων, και των μηχανισμών της διασταυρούμενης συνομιλίας. - Να αντιληφθούν σε βάθος τα συστημάτα θωράκισης και γείωσης μέσω ρεαλιστικών παραδειγμάτων. - Να εφαρμόζουν μεθοδολογίες μέτρησης βασικών μεγεθών και δεικτών της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας αλλά και τεχνικές μέτρησης σε περιβάλλον ανηχοϊκού θαλάμου. - Να κατανοήσουν και να εφαρμόσουν στην πράξη τις έννοιες της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας υλοποιώντας επιλεγμένες εργαστηριακές εργασίες που περιλαμβάνουν τη θεωρητική ανάλυση των εμπλεκόμενων ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων, τη σχεδίαση και κατασκευή πρότυπης διάταξης, την προσομοίωση και παραμετρική ανάλυση των κύριων χαρακτηριστικών της με σύγχρονες υπολογιστικές τεχνικές, καθώς και την αποτίμηση της λειτουργίας της μέσω σειράς εργαστηριακών μετρήσεων και συγκρίσεων.
Γενικές Ικανότητες
  • Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
  • Ομαδική εργασία
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Βασικές έννοιες, ορισμοί, τομείς έρευνας: Ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, μηχανισμοί σύζευξης παρεμβολών, κατηγοριοποίηση παρεμβολών, επιδεκτικότητα και ατρωσία, ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα μεταξύ συστημάτων, αριθμητικές τεχνικές, εγκαταστάσεις μέτρησης, είδη μετρήσεων. Ορισμοί, διεθνή πρότυπα, προδιαγραφές: Ιστορική αναδρομή, οδηγίες ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας, σήμανση CE, δήλωση συμμόρφωσης, πρότυπα και προδιαγραφές (βασικά, γένια, προϊόντος), πρότυπα αυτοκίνησης και αεροπορικών εφαρμογών, σφάλματα προτυποποίησης. Γραμμές μεταφοράς και ακεραιότητα σήματος: Θεωρητικά μοντέλα, πεδιακή σύζευξη, επίδραση απωλειών, δομές τυπωμένων κυκλωμάτων, ανά μονάδα μήκους παράμετροι, εξισώσεις τηλεγραφητή, μοντέλα απόκρισης γραμμών μεταφοράς, καλώδια, αρχιτεκτονική διανομής σήματος, διάγραμμα πλέγματος υπολογισμού ανακλάσεων. Μη γραμμική λειτουργία εξαρτημάτων, μηχανισμοί σύζευξης παρεμβολών: Αντιστάσεις, πυκνωτές, αυτεπαγωγές, διαγράμματα Bode, ηλεκτρομηχανικές διατάξεις, είδη σύζευξης παρεμβολών, εκπομπές μέσω ακτινοβολίας, εκπομπές μέσω αγώγιμης διαδρομής. Κεραίες μέτρησης, εκπομπές και επιδεκτικότητα μέσω ακτινοβολίας: ηλεκτρικό και μαγνητικό δίπολο, στοιχειοκεραίες, Balun, προσαρμογή και εξασθενητές, εξίσωση Friis, μοντέλα εκπομπής και επιδεκτικότητας, μετρήσεις ακτινοβολούμενων εκπομπών (εγκαταστάσεις, μέθοδοι, πηγές αβεβαιότητας). Όργανα και συσκευές μέτρησης, εκπομπές και επιδεκτικότητα μέσω αγωγιμότητας: Όργανα μέτρησης, πρόβολοι τάσης και ρεύματος, συσκευές LISN και CDN, σφιγκτήρες φερρίτη, διατάξεις BCI, φίλτρα τροφοδοτικών, μεταβατικά φαινόμενα, τεχνητές διαταραχές, διαμορφώσεις μετρήσεων. Διασταυρούμενη συνομιλία: Γραμμές με τρεις αγωγούς, επαγωγικό-χωρητικό μοντέλο σύζευξης, ανάλυση στο πεδίο του χρόνου, θωρακισμένοι αγωγοί, επαγωγική και χωρητική σύζευξη, πολλαπλές θωρακίσεις, αγωγοί “pigtail”, συστραμμένοι αγωγοί, επίδραση συστροφής, επίδραση ισορροπίας. Συστήματα θωράκισης: κοντινό και μακρινό πεδίο, απόδοση θωράκισης, απώλειες απορρόφησης και ανάκλασης, εξισώσεις θωράκισης, θωράκιση με μαγνητικά υλικά, διαφράγματα, αρμοί/σχισμές, αντίσταση μεταφοράς, κυματοδηγοί κάτω από τη συχνότητα αποκοπής, παρεμβύσματα, αγώγιμοι οπτικοί πίνακες, επιχρίσματα, εσωτερικές θωρακίσεις, γείωση θωρακίσεων. Διατάξεις γείωσης: γείωση ασφαλείας (κυκλώματα διακλάδωσης, γείωση εδάφους, έλεγχος θορύβου, απομονωμένα εδάφη), γείωση σήματος (χαρακτηριστικά, γείωση μονού και πολλαπλού σημείου, σύζευξη κοινής σύνθετης αντίστασης, υβριδικές γειώσεις), εξοπλισμός και συστήματα γείωσης (συγκεντρωμένα και διανεμημένα), γειώσεις PCB, βρόχοι γείωσης και τρόποι αποφυγής τους.
Λέξεις Κλειδιά
Ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα, Ηλεκτρομαγνητισμός, Παρεμβολές
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
  • Σημειώσεις
  • Διαφάνειες
  • Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
Οργάνωση Μαθήματος
ΔραστηριότητεςΦόρτος ΕργασίαςECTSΑτομικάΟμαδικάErasmus
Διαλέξεις54
Εργαστηριακή Άσκηση15
Εκπόνηση μελέτης (project)51
Εξετάσεις30
Σύνολο150
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Γραπτή/προφορική και παράδοση συγκεντρωτικής εργασίας (θεωρητική ανάλυση, προσομοίωση, κατασκευή δοκιμίου)
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
  • Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Προφορική Εξέταση (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Έκθεση / Αναφορά (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Εργαστηριακή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1. P. Chatterton and M. Houlden, Ηλεκτρομαγνητική Συμβατότητα (EMC), Εκδόσεις Τζιόλα & Υιοι Α.Ε., Θεσσαλονίκη, 2000 (ISBN: 960-8050-38-3). 2. Χ. Καψάλης και Π. Τρακάδας, Ηλεκτρομαγνητική Συμβατότητα (EMC), Εκδόσεις Τζιόλα & Υιοι Α.Ε., Θεσσαλονίκη, 2010 (ISBN: 960-418-093-2).
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. C. R. Paul, Introduction to Electromagnetic Compatibility, 2nd edition, Wiley-Interscience, 2006. 2. D. Sengupta and V. Liepa, Applied Electromagnetics and Electromagnetic Compatibility, Wiley-Interscience, 2006. 3. C. Christopoulos, Principles and Techniques of Electromagnetic Compatibility, 2nd edition, CRC Press, 2007. 4. D. Morgan, A Handbook for EMC Testing and Measurement, IET Electrical Measurement Series, 2007. 5. S. Celozzi, R. Araneo, and G. Lovat, Electromagnetic Shielding, Wiley-Interscience, 2008. 6. M. Montrose and E. Nakauchi, Testing for EMC Compliance: Approaches and Techniques, IEEE Press and Wiley-Interscience, 2004.
Τελευταία Επικαιροποίηση
04-12-2020