Interferència electromagnètica

Una interferència electromagnètica és qualsevol senyal que degrada, obstrueix o interromp el funcionament desitjat d'un equip electrònic. Els senyals poden tenir un origen intern o extern a l'equip. Com a conseqüència de l'ús massiu de l'electrònica en totes les àrees i la reducció de la grandària dels equips, fet que comporta que els components electrònics estiguin més pròxims els uns dels altres, els sistemes han de garantir ser immunes a aquestes interferències i també evitar ser-ne la font. Al dissenyar un equip o circuit s'ha de tenir en compte que aquest ha d'operar més enllà de la condicions ideals d'un laboratori. La reducció dels efectes de les interferències es realitzen aplicant tècniques que depenen del tipus d'acoblament magnètic. Els elements que intervenen en l'aparició i propagació d'aquest tipus d'interferències són: l'element pertorbador (origen de la interferència), el medi a través del qual es propaga la interferència i l'equip el funcionament del qual es veu afectat. Aquestes interferències es transmeten d'un equip a l'altre a través de medis guiats, per radiacions o per ambdós a la vegada.

Aquest article podria incomplir els criteris generals d'admissibilitat.

Ona electromagnètica

Fonts de soroll: Origen de la interferència

Soroll generat per camps elèctrics

Aquest tipus d'interferència és la que es produeix en les proximitats d'una font de tensió. En general és proporcional a les variacions de voltatge.

Soroll generat per camps magnètics

És el que es produeix en les proximitats d'un corrent elèctric. En general aquest soroll és proporcional a les variacions de corrent, tant de baixa com d'alta magnitud.

Classificació en funció del canal de transmissió de la interferència

Acoblament capacitiu

És una interferència de tipus electroestàtic, ja que està produïda per un camp elèctric on dos conductors s'acoblen elèctricament degut a un efecte capacitiu. Normalment les fonts d'interferències capacitives són conductors que suporten grans tensions variables. Aquest tipus d'interferències apareixen quan existeix prou proximitat entre circuits i es donen freqüències superiors a 1 kHz. La tensió d'interferència induïda és proporcional a la variació de tensió amb el temps i inversament proporcional a la separació dels conductors. Per tant, com més allunyats es trobin els conductors menys s'acusa la interferència.

Si entre dos conductors existeix una diferència de potencial, s'estableix entre ells un camp elèctric. Si a més a més, aquest camp és variable, es produeix una interferència capacitiva entre aquests, és a dir, sorgeix una capacitat paràsita entre ells. Aquesta variació del camp elèctric és deguda a l'alternança de signe i magnitud de la tensió en el conductor que origina la interferència.

Acoblament inductiu

És una interferència d'origen magnètic, associada als conductors pels quals hi circula corrent. Aquest corrent crea un camp magnètic al seu voltant i si està prou pròxim a altres conductors, el camp magnètic creat els pot afectar. Si el corrent és variable, aleshores sorgeix un camp magnètic variable. Per altra banda, si el corrent és fix crea un camp magnètic fix. Però si aquest travessa una àrea variable, el flux magnètic també serà variable. En ambdós casos es genera un flux magnètic no desitjat que és la causa de l'aparició de corrents induïdes en els circuits pròxims segons la llei de Faraday-Lenz. Aquest tipus d'interferències apareixen quan existeix un flux magnètic variable i unes freqüències superiors a 3 kHz

L'acoblament inductiu sorgeix del principi físic que determina que s'indueix una tensió en una espira en moviment en un camp magnètic. Igualment, aquesta tensió apareix si hi ha un camp magnètic variable entorn d'una espira en repòs. Per tant, un corrent variable que circula per un conductor, crea un camp magnètic que genera una tensió.

Acoblament conductiu

Es dona quan s'estableix un circuit tancat entre l'emissor i el receptor de la interferència. Les causes més freqüents són:

• Impedància comuna a terra: Diversos circuits es connecten a terra mitjançant el mateix conductor. Per tant el corrent d'ambdós conductors circula a través d'una impedància comuna i la caiguda de voltatges que es produeix afecta a tots dos circuits.

• Transformadors de potència: els pics de potència i les fluctuacions de la tensió d'una instal·lació constitueixen una font d'interferència conductiva que es transmet per les línies d'alimentació cap als circuits de distribució de potència comuna. El mecanisme d'acoblament acostuma a ser a través de la capacitat paràsita que s'origina entre el devanat primari i el secundari d'un transformador de la font d'alimentació d'un instrument electrònic.

• Fonts d'alimentació connectades incorrectament: Si no es connecten correctament les càrregues d'una font d'alimentació, es produeixen interferències entre elles.

Acoblament electromagnètic

Aquest tipus d'interferència es fonamenta en l'energia radiada a altes freqüències (majors que 20 MHz) en forma d'ones electromagnètiques i es dona entre antenes de radiació i recepció.

A les ones electromagnètiques es propaguen simultàniament els camps elèctric i magnètic. Ens interessa eliminar el camp elèctric d'aquestes perquè no interfereixi en el sistema de recepció, però això no és possible, ja que a l'eliminar el camp elèctric també eliminaríem el camp magnètic, com es veu en la figura a continuació. Per tant, s'han de buscar tècniques d'aïllament que intentin reduir al màxim els efectes d'aquestes interferències.