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Elektromagnetische Verträglichkeit (kurz EMV) ist ein Begriff aus der Elektrotechnik.
Der VDE definiert sie wie folgt:
Daraus folgen zwei Hauptprobleme: Die Wirkung eines Gerätes auf seine Umwelt und auch die Wirkung, die eine Umgebung auf ein Gerät haben kann.
| Inhaltsverzeichnis |
Es existieren immer eine Störquelle (engl. source) und eine Störsenke (engl. sink). Hierbei handelt es sich meistens um elektrische Einrichtungen (bspw. elektrische Geräte). Zwischen diesen beiden Elementen gibt es einen Koppelmechanismus. Hier existieren verschiedene elektromagnetische Beeinflussungsmöglichkeiten.
In der EMV-Technik wird generell unterschieden zwischen "leitungsgebundenen" und "nicht leitungsgebundenen" Störungen.
Die leitungsgebundenen Störungen werden von der Störquelle direkt über Versorgungs- oder Signalleitungen zur Störsenke übertragen.
Die nicht leitungsgebundenen Störungen werden als E/H-Feld, also als elektromagnetische Strahlung auf die Störsenke gekoppelt und dort von einem als Antenne fungierenden Leiter empfangen.
Wenn das Radio immer dann knackt, wenn der Kühlschrank abschaltet, dann handelt es sich um eine leitungsgebundene Störung. Der mechanische Schaltkontakt im Thermostat des Kühlschrankes ist nicht ausreichend (z.B. über einen VDR oder ein RC-Glied) entstört. Beim Abschalten der induktiven Last des Kompressermotors entsteht am Kontakt ein Abreissfunke, der sich als hochfrequente Störung über die Netzleitung ausbreitet. Das nicht ausreichend gegen diese Störung dimensionierte Netzteil des Radios lässt diese nur mäßig abgeschwächt durch.
Wenn es im Telefon immer dann knackt, wenn das daneben liegende Handy klingelt, dann handelt es sich um eine nicht leitungsgebundene Störung. Das Handy sendet in diesem Moment Informationen zurück zur Mobilfunk-Basisstation. Diese Strahlung wird zu einem Teil vom Telefon aufgefangen und erzeugt das Knacken. Grund dafür ist eine nicht ausreichend geschirmte Zuleitung zum Telefon oder ein nicht ausgeichend geschirmtes Gehäuse des Telefons, auf die die Störstrahlung eingekoppelt wird und sich von dort aus als leitungsgebundene Störung weiter fortpflanzt.
Eine Störung wird dadurch erzeugt, dass in der Störquelle eine Spannung oder ein Strom variiert (moduliert oder geschaltet) wird. Das daraus resultierende dU/dt bzw. dI/dt, also die Spannungs- bzw. Stromänderungs-Geschwindigkeit verursacht die Störung, die sich über die oben geschilderten Koppelmechanismen ausbreitet.
Erstes Ziel bei der EMV-gerechten Schaltungsauslegung ist es daher
Bei Sendeanlagen ist das naturgemäß nicht möglich. Ein Fernsehsender oder ein Handy sollen ja gerade mit maximalem Wirkungsgrad senden, also Strahlung produzieren.
Damit diese Strahlung andere Geräte nicht stört, ist das passive EMV-Design genau so wichtig. Das bedeutet:
Die elektromagnetischen Wellen können zum Beispiel in Schaltungen Spannungen bzw. Ströme erzeugen.
Diese können im einfachsten Fall zu einem Rauschen im Fernseher, im schlimmsten
Fall zum Ausfall der Elektronik (Beispiele: Herzschrittmacher,
Steuerelektronik von Flugzeugen) führen. So verbieten z.B. Krankenhäuser Mobiltelefone in bestimmten Bereichen, insbesondere in Flugzeugen ist der Betrieb von Mobiltelefonen
verboten. Wenn man es doch tut, sind ziemlich drastische Strafen zu erwarten.
Die Einflüsse auf Seiten der Störquellen kann künstlichen und natürlichen Ursprungs sein. Beispiele wären:
Gegenmaßnahmen könnten zum Beispiel sein:
Der Einfluss der elektromagnetischen Wellen auf Menschen und die natürliche Umwelt spielt bei der EMV eine zunehmende Rolle, das Fachgebiet hierzu ist die EMV-Umwelt (EMV-U).
Es besteht zum Beispiel der Verdacht, dass elektromagnetische Wellen Veränderungen im Erbgut (DNA) verursachen können. Allerdings ist die Forschung auf diesem Gebiet zum Teil noch am Anfang, so dass hier noch keine endgültigen Aussagen getroffen werden können.
Die Energieversorgungsunternehmen und der Gesetzgeber schreiben den Herstellern von Elektrogeräten vor, EMV-Tests durchzuführen, um allen Kunden und Bürgern einen störungsfreien Betrieb von Elektrogeräten zu gewährleisten und den so genannten Elektrosmog zu verringern. Während der letzten Jahre wurden außerdem auf europäischer Ebene Versuche unternommen, die Grenzwerte und Rahmenbedingungen anzugleichen. In Deutschland kümmern sich die Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post, das Bundesamt für Strahlenschutz und die Bundeswehr um die Einhaltung der Grenzwerte.
Siehe auch:
