La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Air Systems Division Essais champs forts sur les systèmes : de lantenne à la VIRC par Geneviève Deville 22/03/2006.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Air Systems Division Essais champs forts sur les systèmes : de lantenne à la VIRC par Geneviève Deville 22/03/2006."— Transcription de la présentation:

1 Air Systems Division Essais champs forts sur les systèmes : de lantenne à la VIRC par Geneviève Deville 22/03/2006

2 1 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Sommaire Les essais champs forts Les différentes méthodes dessais Méthode de la cage anéchoide Méthode du strip line Méthode de lantenne filaire Méthode de la chambre réverbérante à brassage de mode Mode tuning Mode Steering VIRC Application : les essais champs forts sur des systèmes de grandes dimensions

3 2 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Environnement électromagnétique de plus en plus pollué. Systèmes de plus en plus complexes. Prise en compte de la menace « champs forts » dans les spécifications dimmunité en rayonnement des matériels : Militaires, Aéronautiques, Automobiles, Etc…

4 3 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les environnements champs forts et les normes dessais dimmunité (rayonnée) EnvironnementOrigineFormeNorme denvironnement Norme dimmunité Foudre indirecteNaturelle ImpulsionMIL STD 464MIL STD 461 RS 103 RTCA/DO160 sec 22 CEI CEI IEMNHostileImpulsion MIL STD 464 CEI MIL STD 461 RS 105 CEI CEI HIRF Emetteurs intentionnels CW, Modulé MIL STD 464MIL STD 461 RS 103 RTCA/DO160 sec 20 CEI Armes hyper HPM UWB hostileCW, Modulé Impulsion Pr NF EN

5 4 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Exemple denvironnement champs forts : Environnement Électromagnétique (EME) défini par la MIL STD 464

6 5 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Exemple denvironnement champs forts : Environnement Électromagnétique (EME) défini par la MIL STD 464

7 6 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les différentes méthodes dessais : Méthode de la cage anéchoide : Cette méthode est la plus largement répandue, elle est décrite par les normes MIL STD 462 (versions 1967, 1971…1993), la MIL STD 461 E, la DO 160 et la CEI Les essais de susceptibilité rayonnée sont réalisés en cage de Faraday anéchoide : Exemple : Montage dessai proposé par la MIL STD 461 E

8 7 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC

9 8 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Essai RS 103 de la MIL STD 461 E sur une baie antenne Mesureur de champ équipement

10 9 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les inconvénients de la méthode : Nécessite des amplificateurs puissants (donc coûteux) pour produire des champs de fort niveau. Immobilise une cage de grand volume (donc coûteuse) Lobjet à tester nest éclairé que sous une seule face. Si lobjet est volumineux, le test est très long.

11 10 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les différentes méthodes dessais : Méthode du strip-line de la MIL STD 462 (1967) à la MIL STD 461E (1999 ) :

12 11 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Montage dessai de la MIL STD 461 E (RS 105)

13 12 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les inconvénients de la méthode : Nécessite une installation spécifique (strip line) La polarisation du champ est fixée donc nécessité de « tourner » léquipement sous test » La taille de léquipement est limitée par les dimensions du strip- line Rayonnement du strip-line donc pollution électromagnétique de lenvironnement du laboratoire (problème résolu par lutilisation dune cellule TEM) Cette méthode est plutôt utilisée pour produire des champs impulsionnels

14 13 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les différentes méthodes dessais : Méthode de lantenne filaire ( MIL STD ):

15 14 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les inconvénients de la méthode : Méthode utilisable seulement de 14 kHz à 30 MHz Nécessiter dadapter la ligne à laide dun jeu de résistances par un processus ditérations successives Temps dinstallation du montage dessais prohibitif Cette méthode a été rapidement abandonnée, on ne la retrouve plus dans les normes récentes.

16 15 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les différentes méthodes dessais : Méthode de la cage réverbérante à brassage de mode (mode tuning): La méthode consiste à utiliser une chambre réverbérante à brassage de modes pour produire le champ E nécessaire à lillumination de lobjet à tester. Le brassage est lent. (entraînement du brasseur par moteur pas à pas) (Test décrit dans la MIL STD 461 E et la DO 160 C et D) Exemple : Montage dessai proposé par la MIL STD 461 E

17 16 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC

18 17 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Principe de la chambre réverbérante à brassage de modes : On obtient un champ électromagnétique statistiquement homogène et isotrope dans lespace et uniforme en fréquence dans le volume donné grâce à : Apparition dun champ stationnaire associé aux modes propres de la cavité dû aux réflexions sur la paroi Modification de la géométrie de la cage par la rotation pas à pas dun ou plusieurs « brasseurs de modes »

19 18 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Chambre réverbérante à brassage de modes : Avec laimable autorisation du GERAC

20 19 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Avantages de la chambre réverbérante à brassage de modes : A niveau de champ constant, la puissance à injecter est beaucoup plus faible que dans la méthode de la chambre anéchoide. Lobjet sous test est illuminé sous toutes ses faces. La durée de lessai est plus courte.

21 20 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les différentes méthodes dessais : Méthode de la cage réverbérante à brassage de mode ( Mode Steering) : Une variante de la méthode consiste à faire varier le champ très rapidement et de manière aléatoire dans la chambre. Le brasseur tourne de manière continue. Cette méthode est décrite comme une variante de la précédente dans la DO 160 D. Exemple : Montage dessai proposé par la DO 160 D

22 21 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC

23 22 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les différentes méthodes dessais : Méthode de la cage réverbérante à brassage de mode ( Mode Steering) : Les avantages par rapport à la méthode en chambre anéchoide sont les mêmes que ceux de la méthode Mode Tuning. Cette méthode permet de gagner du temps, mais le temps de réaction de léquipement sous test doit être rapide, sinon il y a un risque de ne pas voir le défaut.

24 23 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les différentes méthodes dessais : Méthode de la cage réverbérante à brassage de mode ( Mode Steering) par utilisation dune VIRC : Il sagit encore dune autre variante de la méthode du Mode Steering.

25 24 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Le principe de la chambre réverbérante vibrante (VIRC) : La chambre réverbérante vibrante (VIRC) est une tente en tissu métallisé dont les murs sont de forme non régulière. Le brassage du champ est effectué en agitant les parois de la tente Avec laimable autorisation de Thales Naval Netherland

26 25 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Avantages et inconvénients de la méthode : Inconvénients : Champs très rapidement variables, donc risque de ne pas voir certains dysfonctionnements Avantages : Possibilité de générer des champs forts avec des amplificateurs de faible puissance Facilement déplaçable et montage très rapide Souvent le seul moyen de tester des systèmes de taille importante ou difficilement déplaçables

27 26 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les essais champ forts sur des systèmes de grande taille : Les antennes des radars conçus par Thales Air Defence peuvent atteindre des dimensions de lordre de 10m. Difficilement déplaçables. Nécessitent des moyens de levage/manutention qui ne rentrent pas dans les cages de Faraday. Les antennes elles-mêmes ne passent pas par les portes des cages. La vérification du bon fonctionnement de lantenne demande aussi beaucoup de place (généralement le reste du radar).

28 27 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Les essais champ forts sur des systèmes de grande taille : Utilisation dune chambre réverbérante vibrante (Vibrating Intrinsic Reverberation Chamber = VIRC) en lieu et place dune chambre réverbérante fixe Plus de déplacement de lantenne. Manutention (donc coût) réduite. Durée dimmobilisation du système diminuée. Louverture rayonnante de grandes dimensions peut être testée en vraie grandeur.

29 28 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Utilisation de la VIRC appliquée à une antenne de grandes dimensions : Refroidissement Banc de test antenne Alimentation Récepteur Générateur M1M1 M2M2 M3M3 M4M4 4,3 m 4 m 4,1m 5,6 m 4 m 6 m Moteurs VIRC Essai in situ avec une VIRC Antenne

30 29 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Conclusion : Il existe de nombreuses méthodes dessais champs forts Chaque méthode présente des avantages et des inconvénients Le responsable CEM doit les connaître toutes pour pouvoir choisir la mieux adaptée à ses besoins.

31 30 CEM & Safety Air Systems Division Essais champs forts : de lantenne à la VIRC Pour en savoir plus sur les chambres réverbérantes à brassage de mode et la chambre réverbérante vibrante : - B Demoulin : Les chambres réverbérantes à brassage de mode. Principe et applications – Colloque CEM Brest F.B.J Leferink : High field strength in a large volume: the intrinsic reverberation chamber – IEEE symposium on EMC F.B.J Leferink & J Van Etten : The Vibrating Intrinsic Reverberation Chamber – IEEE Tr. on EMC T.X.Nguyen (NASA) : Mode-Stirred Method implementation for HIRF susceptibility testing and results comparison with anechoic method

32 Air Systems Division Merci de votre attention


Télécharger ppt "Air Systems Division Essais champs forts sur les systèmes : de lantenne à la VIRC par Geneviève Deville 22/03/2006."

Présentations similaires


Annonces Google