Theorie der Elektromagnetischen Verträglichkeit: EMV-Anforderungen, Allgemeines EMV-Modell, Störquellen, Kopplungsmodelle, Maßnahmen und EMV-Nachweis. (German Edition)

Das Buch vermittelt ein grundlegendes Verständnis für die Prinzipien und Verfahren der Elektromagnetischen Verträglichkeit. Es gibt einen umfassenden Überblick über alles, was man über EMV wissen sollte. Aufbauend auf dem „Allgemeinen Verträglichkeits-Modell“, das zum ersten Mal in einem Lehrbuch entwickelt wird, ergibt sich der logische Aufbau des Buches. Die Abstrahlung von Störungen von Stromkreisen, die Ausbreitung von Störungen als geführte Wellen zwischen Leitern und der Erde oder Masse sowie die Schirmwirkung abgeschirmter Leitungen wird zum ersten Mal in einem Lehrbuch feldtheoretisch abgeleitet und bewiesen. EMV-Anforderungen sind in fast allen Ländern der Erde gesetzlich vorgeschrieben. Da in Normen keine Grundlagen erläutert werden, sind viele Anforderungen nicht unmittelbar nachvollziehbar. Das Buch kann dabei helfen, die Anforderungen richtig einzuordnen. Die hierfür erforderlichen mathematischen Methoden, wie zeitharmonische Vorgänge, Signalanalyse, Vektoranalysis und Feldtheorie werden zugeschnitten für die Elektromagnetische Verträglichkeit im Anhang dargestellt. Vorwort Inhaltsverzeichnis 1 Einführung 1.1 Übersicht 1.2 Hinweise auf elektromagnetische Verträglichkeits-Probleme 1.3 Gesetzliche Regulierung der EMV 1.4 Systembetrachtungen zur EMV 1.5 EMV-Phänomene 1.6 Beispiele typischer Anwendungsfälle 1.7 Natürliche Störungen (Blitzschutz) 1.8 Abgrenzung zu anderen Fachgebieten 1.9 Allgemeines EMV-Modell und Ersatzschaltungen 1.10 Systemanforderungen 1.11 Zusammenfassung und Literaturhinweise 2 Systems Engineering 2.1 EMV im Zeitalter der Digitalisierung 2.2 Klassisches und agiles Vorgehensmodell 2.3 Risiko und Qualität 2.4 EMV-Anforderungen und Nachweis 3 EMV-Modelle 3.1 Elementares EMV-Modell 3.2 Kopplungsmatrix 3.3 Beeinflussungsmatrix 3.4 Allgemeines EMV-Modell 3.5 Priorisierung von EMV-Maßnahmen 4 Störquellen 4.1 Ursachen elektromagnetischer Phänomene 4.2 Klassifizierung von Störquellen 4.3 Spektrale Eigenschaften von Störquellen 4.4 Elementardipole im freien Raum 4.5 Abstrahlung von Stromkreisen 4.6 Berechnung der Ströme in einem Nutzstromkreis 4.7 Ausbreitung von Störungen über Leitungen 5 Verträglichkeitselement 5.1 V-Element in Form eines Ersatzschaltbildes 5.2 Symmetrische und unsymmetrische Stromkreise 6 Kopplungsmodelle 6.1 Kopplungsmodelle: Übersicht 6.2 Galvanische Kopplung 6.3 Elektrische Kopplung 6.4 Magnetische Kopplung 6.5 Elektromagnetische Kopplung 7 Leitungsbezogene EMV-Maßnahmen 7.1 Einfache Entstörkomponenten 7.2 Filter 7.3 Überspannungsableitung 7.4 Trennelemente 8 Feldbezogene EMV-Maßnahmen 8.1 Ebene homogene Welle fällt senkrecht auf Halbraum 8.2 Schirm- und Reflexionsdämpfung ebener Schichten 8.3 Schirmdämpfung von Koaxialleitungen 9 EMV-Nachweistechniken 9.1 EMI-Nachweistechnik 9.2 EMS-Nachweistechnik 9.3 Vergleich feldgebundener EMV-Nachweistechniken 9.4 Schirmdämpfungsmessungen von Koaxialkabeln 9.5 Netzrückwirkungen 10 EMV von Herzschrittmachern 10.1 Unipolare Herzschrittmacher 10.2 Bipolare Herzschrittmacher 10.3 Ersatzschaltungen über 100 MHz 10.4 Automatisiertes Testsystem für Herzschrittmacher 11 Normungswelt 11.1 Internationale EMV-Normung 11.2 Europa 11.3 USA, Japan und China A1 Zeitharmonische Vorgänge A2 Signalanalyse A3 Vektoranalysis A3.2 Divergenz A4 Elektromagnetische Theorie A4.1 Die Maxwell’schen Gleichungen A4.2 Energiesatz und Poyntingvektor A4.3 Ebene homogene Wellen A4.4 Leitungsgeführte Wellen A4.5 Stromverteilung und Impedanz eines zylindrischen Leiters A4.6 Vektorpotentiale, Dualität, Reziprozität und Spiegelquellen A4.7 Elektrischer und magnetischer Elementardipol Literatur Stichwortverzeichnis