Estimador de emissões radiadas EMI
Estime as emissões irradiadas de circuitos e cabos de PCB usando os modelos analíticos DM/CM da Paul. Intervalos de confiança de Monte Carlo versus limites da FCC Parte 15 e CISPR 32.
Como funciona
As emissões irradiadas de PCBs surgem de duas fontes: modo diferencial (DM) radiação dos circuitos atuais, e common-mode (CM) radiação de cabos que atuam como antenas.
Radiação DM (Paul, 1992): E = 1,32×10⁻¹⁴ × f² × I × A/d — um pequeno circuito magnético escala com frequência quadrada e área de loop.
Radiação CM: E = 1,26×10⁻⁶ × f × I_CM × l/d — um monopolo curto escala linearmente com a frequência. Mesmo 1 µA de corrente CM em um cabo de 0,5 m pode se aproximar do limite FCC Classe B.
Harmônicos de relógio use a amplitude unilateral de Fourier de uma forma de onda trapezoidal, 2·i·d·|sinc (kD) |·|sinc (k·f·tr) |, então a fundamental de um relógio de 50% tem uma amplitude de 2I/π.
Limites são os valores publicados: FCC Parte 15 Classe B a 3 m e Classe A a 10 m, e CISPR 32 a 10 m — Classe B 30 dBµV/m (30—230 MHz) e 37 dBµV/m (230—1000 MHz), Classe A 40 e 47 dBµV/m. Outras distâncias são escaladas por 20·log₁₀ da razão entre as distâncias.
O Monte Carlo varia a magnitude da corrente (± 6 dB log-normal), a orientação do cabo (uniforme [0°, 360°]) e a eficácia da blindagem do plano terrestre para produzir limites de confiança de campo E do 5º/50º/95º percentil.
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Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre radiação DM e CM?+
A radiação DM vem da corrente que flui em um loop no PCB - ela escala com f² e área do loop. A radiação CM vem de cabos que atuam como antenas — ela varia com f e o comprimento do cabo. O CM geralmente domina em frequências mais altas.
Por que até mesmo os harmônicos desaparecem em um ciclo de trabalho de 50%?+
Para uma onda quadrada de ciclo de trabalho de 50%, sin (kπ × 0,5) = 0 para k par, então harmônicos pares têm amplitude zero no modelo trapezoidal.
O que significa a faixa de confiança do percentil 95?+
O Monte Carlo modela a incerteza na magnitude atual, na orientação do cabo e na eficácia do plano terrestre. O 95º percentil é o pior campo E em 95% dos testes de simulação — útil para uma estimativa conservadora de conformidade.
Isso substitui uma verificação de pré-conformidade?+
Não. Essas são estimativas analíticas usando modelos simplificados. Uma verificação real de pré-conformidade com uma antena, analisador de espectro e LISN em uma bancada de testes é necessária antes da certificação formal. Essa ferramenta ajuda a identificar as freqüências de problemas mais prováveis antes do teste.