Présentation

Article

1 - DÉCOUPAGE DU SYSTÈME EN COUCHES TOPOLOGIQUES

2 - MATRICE D'INTERACTIONS

3 - HYPOTHÈSES D'INTERACTIONS ET CONSTRUCTION DU GRAPHE

4 - CEM DES SOUS-SYSTÈMES : INTERACTIONS CONDUITES

5 - COMPATIBILITÉ RADIOÉLECTRIQUE

  • 5.1 - Définition et exemples de systèmes « à risque » en compatibilité radioélectrique
  • 5.2 - De la CEM à la CRE : de la « compatibilité » à la « coexistence »
  • 5.3 - Performance d'un système et critère de brouillage
  • 5.4 - Différents types d'incompatibilités radioélectriques
  • 5.5 - Phénomènes de brouillage en CRE
  • 5.6 - Méthode d'optimisation de l'implantation des antennes sur un porteur
  • 5.7 - Calcul analytique des découplages minimaux pour les cas à risque

6 - LES ENVIRONNEMENTS RADIATIFS NATURELS (ERN)

7 - TECHNIQUES TOPOLOGIQUES. DIAKOPTIQUE

8 - CONCLUSION

| Réf : E1305 v1

Conclusion
Notions de CEM des systèmes

Auteur(s) : Olivier MAURICE, Guillaume HUBERT, Evlin YALCIN, Frédéric LAFON

Date de publication : 10 nov. 2011

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Sommaire

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RÉSUMÉ

Par opposition à la CEM des composants ou des équipements électronique, l’approche de la CEM de niveau système présente des spécificités. Jusqu’au stade final de la qualification, il est important de maîtriser la définition du système et des travaux par phases successives. Ces étapes sont jalonnées par les spécifications, les analyses d’interactions entre les contributeurs CEM, les modélisations et des essais. Dans cet article, sont présentés les aspects spécifiques de la CEM rencontrés sur un système et la démarche incrémentale dans la logique de démonstration. Des exemples inspirés du domaine des lanceurs spatiaux seront utilisés pour illustrer les différents points évoqués.

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ABSTRACT

ECM basis of systems

Unlike the EMC of components or electronic equipment, systems EMC presents specific features. Up to the final stage of qualification, it is important to master the definition of system and to work in successive phases. These stages are punctuated by specifications, analysis of correlations between EMC contributors, modeling and tests. In this article, we present specific aspects of EMC that we meet on a system, and the incremental approach in demonstration logic. Examples from the domain of space launchers are used to illustrate the different points raised.

Auteur(s)

  • Olivier MAURICE : Senior Scientist au GERAC - Responsable technique d'études et recherches en CEM au GERAC

  • Guillaume HUBERT : Maître de Recherche ONERA - Responsable des activités « Modélisation et prédiction des SEE » et « Caractérisation de l'ERN atmosphérique » à l'ONERA

  • Evlin YALCIN : Thales

  • Frédéric LAFON : Senior Expert CEM - Responsable de l'activité d'expertise CEM à Valeo

INTRODUCTION

Cet article aborde les problématiques de la CEM des systèmes. La notion de système est l'objet de travaux multiples et va au-delà de celle comprise en CEM. Cependant, on s'en inspire pour définir un système comme un regroupement d'électroniques reliées par des liaisons filaires ou antennaires et dévolu à la réalisation d'une fonction.

Aborder la CEM d'un système dans son ensemble est extrêmement compliqué, mais non impossible. Il faut introduire une part de probabilité pour pallier la méconnaissance ou les incertitudes. Plus modestement, les ingénieurs en CEM étudient tous les jours des systèmes plus ou moins complexes, et si aborder un système complet demande des ressources et des budgets rarement disponibles, morceler le système en parties de complexité réduite pour résoudre des problèmes particuliers attachés à des fonctions critiques est un travail régulièrement accompli.

Nous détaillons tout d'abord cette tâche essentielle, en commençant par le morcellement : l'analyse dite « topologique » du système et le découpage en couches de ses structures. Ce découpage permet d'identifier les fonctions électroniques embarquées puis d'établir la matrice d'interaction, ou matrice des gênes. De cette matrice vont découler des graphes établis pour l'analyse des risques CEM rattachés aux fonctions sous-jacentes. Les intersections entre fonctions mettant à jour des risques de perturbation dans la matrice sont étudiées une par une, en passant par la construction de schémas puis de graphes détaillés permettant, comme il a été expliqué dans l'article [E1302], de calculer ces interactions. Les risques sont ensuite levés par adjonctions éventuelles de protections ou simplement sans actions particulières s'il s'avère que les fonctions ne se perturbent pas.

Pour illustrer cette méthodologie, trois cas concrets sont présentés ainsi que trois façons d'étudier en détail et de résoudre ces cas :

  • la résolution de problèmes conduits sur une carte électronique ;

  • la gestion des perturbations entre antennes embarquées ;

  • les méthodologies attachées aux effets des rayonnements radiatifs naturels.

Ces trois cas sont des applications particulières des démarches exposées en introduction.

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KEYWORDS

EMC   |   system   |   electrical chains

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-e1305


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8. Conclusion

Cet article a pour objectif de montrer quelques facettes de la CEM des systèmes. Cette partie du métier demande une bonne maîtrise de l'ensemble de ses connaissances. Les trois cas présentés montrent qu'il n'y a jamais en CEM de façon unique de procéder. Chacun suivant ses compétences abordera les problématiques avec des outils, des techniques différentes. Mais les méthodes restent semblables, les fondements physiques sont communs. On a plus particulièrement développé dans cet article l'application des ERN (effets des rayonnements naturels) car elle est moins fréquemment traitée dans les ouvrages généralistes de CEM et pourtant c'est une menace qui va croître et sa prise en compte deviendra de plus en plus importante.

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - MAURICE (O.) -   Compatibilité électromagnétique des systèmes complexes.  -  Hermès-Sciences, (2007).

  • (2) - CLAYTON (R. P.) -   Analysis of multiconductor transmission lines  -  . Wiley (1994).

  • (3) - BENDHIA (S.), RAMDANI (M.), SICARD (E.) -   Electromagnetic compatibility of integrated circuits – Techniques for low emission and susceptibility  -  Springer (2006).

  • (4) - RUEHLI (A.E.) -   Equivalent Circuit Models for Three Dimensional Multiconductor Systems  -  . IEEE Transactions on Microwave Theory and thechniques, vol. 22, no 3, pages 216-221 (1974).

  • (5) - ZIEGLER (J. F.) et al -   Effect of cosmic rays on computer memories  -  . Science, vol. 206, pp. 776-788 1979.

  • (6) - PICKEL (J. C.), and BLANDFORD (J. T.) -   Cosmic-ray induced errors in Mos devices,  -  IEEE...

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