Nell’ambito della certificazione di prodotto le prove di immunità irradiata e condotta ricoprono un ruolo importantissimo in tutto l’iter di verifica.
Questi test portano a comprendere come il prodotto si comporta nelle condizioni abituali di funzionamento se sottoposto a stress elettromagnetico proveniente da altri dispositivi installati in prossimità.
Fenomeni di reciproca interferenza nel funzionamento di elettrodomestici e macchinari complessi nelle nostre abitazioni e nei siti di produzione sono sempre più frequenti con l’aumentare della varietà di prodotti e l’introduzione massiva di nuove modalità di trasmissioni dati a gamme di frequenza sempre più ampie.
Le norme tecniche che regolano l’esecuzione dei test di immunità irradiata e condotta sono rispettivamente la EN 610004-3 e la EN 610004-6. La prova di immunità irradiata, come suggerito dal nome, va ad indagare quelli che sono gli effetti di forti campi elettromagnetici che si propagano in ambiente libero e bersagliano l’apparato nella sua interezza; la prova di immunità condotta va ad indagare quelli che sono gli effetti dei campi elettromagnetici quando applicati direttamente su cavi di alimentazione e su linee di segnale, di controllo e comando. Per l’applicabilità in genere si parla di cavi con lunghezza maggiore di 3 metri.
Nell’ambito dei laboratori di compatibilità elettromagnetica queste prove sono quelle che maggiormente richiedono l’utilizzo di ambienti EM controllati ed apparecchiature specifiche.
Come per le verifiche di emissione irradiata anche la prova di immunità irradiata si svolge in camera anecoica o in camera schermata. Se svolta in ambiente aperto pone problemi legati alla salute degli operatori, a disturbi arrecati ai dispositivi elettronici situati nell’intorno ed alle normali comunicazioni radio-televisive.
I segnali elettromagnetici generati sono espressi in V/m per la prova di immunità irradiata ed in V per l’immunità condotta; tipici valori per disturbi irradiati sono 3V/m per gli ambienti di installazione tipicamente domestici e 10V/m per gli ambienti industriali.
La gamma di frequenze di osservazione dei fenomeni di immunità va dai 150KHz (0,15MHz-30MHZ) per segnali radio condotti ai 6GHz (30MHz-6GHz) dei disturbi irradiati con passi di incremento da frequenza a frequenza dell’1%.
La prova, con valutazione funzionale a vista, consiste per entrambi le modalità di verificare passo dopo passo il comportamento del prodotto sotto test seguendo le condizioni di accettabilità indicate nelle singole norme di prodotto insieme ai criteri essenziali di prestazione forniti da costruttore.
Per l’immunità irradiata il set-up di prova comprende la camera anecoica, un sensore isotropico che rileva l’intensità dei campi generati, un generatore a radio frequenza e amplificatori radio a banda larga di potenza proporzionale alle dimensioni del campo di prova ed all'intensità di segnale richiesto.
Per l’immunità condotta il set-up di prova comprende un generatore a radio frequenza, amplificatori radio a banda larga e particolari dispositivi di accoppiamento del disturbo radio sui cavi;
quest'ultimi, noti con il nome tecnico di CDN (Coupling and Decoupling Network), sono molto importanti e svolgono un duplice compito:
• iniettare il disturbo radio verso il dispositivo in prova;
• bloccare il disturbo in direzione opposta in modo da non disturbare eventuali apparati/accessori di ausilio facenti parte del set-up complessivo.
I test di immunità irradiata e condotta sopra descritti sono stati applicati per diversi decenni (con le integrazioni normative del caso) e si sono dimostrati appropriati per le apparecchiature purché i livelli utilizzati ed i criteri di prestazione siano allineati con l’ambiente elettromagnetico per il quale l'apparecchiatura è destinata ad essere utilizzata. Seguendo tali indicazioni la condizione per cui un’apparecchiatura non abbia un livello di immunità ai disturbi elettromagnetici per l'ambiente al quale è destinata che gli consenta di funzionare senza un degrado inaccettabile rispetto all’uso previsto risulta trascurabile.
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