Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Sous l’angle de la compatibilité électromagnétique, tout appareil ou système doit, directive européenne oblige, fonctionner dans son environnement électromagnétique de façon satisfaisante et sans produire lui-même des perturbations électromagnétiques néfastes au reste de son entourage. Savoir caractériser les méthodes de mesure en compatibilité électromagnétique est donc indispensable, tant pour les perturbations produites par un équipement, que pour celles agissant sur lui. En fonction de leur nature (conduites ou rayonnées) et de leur mode de couplage (conduction, rayonnement direct), les perturbations produites seront mesurées par un capteur aux finalités différentes. L’immunité de l’équipement s’évalue contre les champs radioélectriques, les décharges d’électricité statique et les impulsions induites de foudre.
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Bruno MARTIN : Directeur général EMITECH - Cette édition est une mise à jour de l'article d'Alain AZOULAY et Michel MARDIGUIAN intitulé Mesures en compatibilité électromagnétique paru en 1998.
INTRODUCTION
La compatibilité électromagnétique (CEM) a pris une importance non négligeable depuis quelques années avec les obligations liées à l"application depuis le 1er janvier 1996 de la directive européenne sur la CEM (89336/CEE) transcrite en droit français par les décrets 92-587 et 95-283 du Journal officiel.
Cette directive a été abrogée le 20 juillet 2007 et remplacée par une nouvelle, intitulée 2004/108/CE et parue le 15 décembre 2004. Elle a été transcrite par le décret 2006-1278 du 18 octobre 2006.
Qu'est-ce que la CEM ? Quelles implications peut avoir la directive européenne ? Celle-ci précise que pour être mis sur le marché européen, les équipements doivent être conçus et fabriqués, conformément à l'état de la technique, de façon à garantir :
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que les perturbations électromagnétiques produites ne dépassent pas le niveau au-delà duquel des équipements hertziens et de télécommunications ou d'autres équipements ne peuvent pas fonctionner comme prévu ;
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qu'ils possèdent un niveau d'immunité aux perturbations électromagnétiques auxquelles il faut s'attendre dans le cadre de l'utilisation prévue qui leur permette de fonctionner sans dégradation inacceptable de ladite utilisation.
Dans l'optique de la première condition, la finalité est de limiter les risques de brouillage entre systèmes radioélectriques (émetteurs/récepteurs radio), de caractériser les émissions radioélectriques des émetteurs et les effets de leur rayonnement, d'identifier et de limiter le pouvoir perturbateur d'équipements non radioélectriques pouvant brouiller la réception des systèmes de radiocommunications ou perturber le fonctionnement d'autres équipements voisins, d'assurer la propreté des signaux d'alimentation des réseaux à 50 Hz en limitant l'amplitude des harmoniques du 50 Hz réinjectés vers les réseaux d'alimentation et tous les signaux associés, d'éviter les couplages par les réseaux de télécommunications ou d'alimentation de signaux issus d'émetteurs de radiocommunications ou de radiodiffusion puissants, etc.
La deuxième condition entraîne la nécessité d'identifier, de caractériser et donc de mesurer les perturbations émises par les appareils, tout comme les perturbations pouvant agir sur eux.
Le but de cet article est donc de caractériser les méthodes de mesure en compatibilité électromagnétique tant dans un sens (perturbations produites par un équipement) que dans le sens opposé (perturbations agissant sur un équipement). Cet article ne fera référence qu'aux normes harmonisées dans le domaine civil (CENELEC, CEI et CISPR) et ne couvrira pas les méthodes de mesures développées dans le cadre de spécifications militaires françaises (GAM) ou américaines (MIL). Cependant, un grand nombre de méthodes, utilisées par les instances militaires et basées sur des signaux de même nature à mesurer, s'avèrent être similaires dans les principes quoique non identiques dans la méthodologie d'essai et sur les interprétations de mesure.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de sept. 1998 par Alain AZOULAY, Michel MARDIGUIAN
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Nature et classification des perturbations
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1. Définitions
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La compatibilité électromagnétique est l'aptitude d'un dispositif, d'un appareil ou d'un système à fonctionner dans son environnement électromagnétique de façon satisfaisante et sans produire lui-même des perturbations électromagnétiques intolérables pour tout ce qui se trouve dans cet environnement.
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Au sens de la directive européenne sur la CEM, on appellera appareil : « tout dispositif fini ou combinaison de tels dispositifs mis dans le commerce en tant qu'unité fonctionnelle indépendante, destiné à l'utilisateur final et susceptible de produire des perturbations électromagnétiques, ou dont le fonctionnement peut être affecté par de telles perturbations ». Tout appareil électronique ou électrique est donc concerné.
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Les perturbations électromagnétiques sont des phénomènes électromagnétiques susceptibles de créer des troubles de fonctionnement d'un dispositif, d'un appareil ou d'un système. Une perturbation électromagnétique peut être un bruit électromagnétique, un signal non désiré ou une modification du milieu de propagation lui-même ; on définit des perturbations « continues » et des « claquements ».
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Un claquement est une perturbation brève et relativement isolée. Cette notion étant trop vague pour être utilisée en l'état, les normes définissent un claquement comme une perturbation qui dépasse la limite d'une perturbation continue, sa durée maximale est de 200 ms et elle est séparée de la perturbation suivante par un intervalle de temps minimal de 200 ms.
Une perturbation qui n'est pas un « claquement » est considérée comme continue.
Un claquement peut comporter un certain nombre d'impulsions brèves ; dans ce cas, la durée du « claquement » s'étend du début de la première impulsion à la fin de la dernière impulsion.
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Le pouvoir perturbateur d'un appareil est l'ensemble des perturbations produites par conduction ou par rayonnement par cet appareil.
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L'immunité est l'aptitude d'un dispositif, d'un appareil ou d'un système à fonctionner sans dégradation de qualité en présence d'une perturbation électromagnétique.
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Définitions
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SMITH (A.A.) Jr. et al - Calculation of site attenuation from antenna factors. - IEEE Trans. on EMC, vol. EMC 24, no 3, août 1982.
-
(2) - SCOTT BENETT (W.), SMITH (A.A.) Jr - Final comments on « Calculation of site attenuation from antenna factors ». - IEEE Trans. on EMC, vol. EMC 25, no 3, p. 373, août 1983.
-
(3) - SMITH (A.A.) - Coupling of external Electromagnetic fields to transmission lines. - Wiley 1989 et ICT 1986.
-
(4) - DEGAUQUE (P.), HAMELIN (J.) - Compatibilité électromagnétique, bruits et perturbations radioélectriques. - Dunod (1990).
-
(5) - MARDIGUIAN (M.) - Manuel pratique de CEM. - Hermès Lavoisier (2003).
-
(6) - MARDIGUIAN (M.) - Electrostatic discharge : Understand, simulate and Fix ESD Problems. - ICT (1993).
- ...
NORMES
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Transmission de signaux sur les réseaux électriques basse tension dans la bande de fréquences de 3 kHz à 148,5 kHz. Partie 1 : règles générales, bandes de fréquences et perturbations électromagnétiques (indice de classement: C 90-201-1) - NF EN 50065-1 - 05-02
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Compatibilité électromagnétique. Norme générique émission. Partie 1 : résidentiel, commercial, industrie légère - EN 61000-6-3 - 03-07
-
Compatibilité électromagnétique. Norme générique émission. Partie 2 : environnement industriel - EN 61000-6-4 - 03-07
-
Compatibilité électromagnétique. Norme générique immunité. Partie 1 : résidentiel, commercial, industrie légère - EN 61000-6-1 - 03-07
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Compatibilité électromagnétique. Norme générique immunité. Partie 2 : environnement industriel - EN 61000-6-2 - 01-06
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Alimentation sans interruption (ASI). Partie 2 : prescriptions pour la compatibilité électromagnétique (CEM) (indice de classement : C 42-810-2) - ...
Directive 2004/108/CE du Parlement européen et du Conseil du 15 décembre 2004 relative au rapprochement des législations des États membres concernant la compatibilité électromagnétique et abrogeant la directive 89/336/CEE (JO L du 31 décembre 2004) est entrée en vigueur en juillet 2007. Elle remplacera définitivement la directive CEM 89/336/CEE en juillet 2009. http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2004:390:0024:0037:FR:PDF
HAUT DE PAGE2.1 Organismes – Fédérations – Associations
American National Standards Institute (ANSI) http://www.ansi.org
American Society for Testing and Materials (ASTM) http://www.astm.org
Association française de normalisation (AFNOR) http://www.afnor.fr
Union Internationale des télécommunications – Standardisation des Télécommunications (ITU-T, International Telecommunication Union, ancien CCITT) : http://www.itu.int
Comité européen de normalisation électrotechnique (CENELEC) http://www.cenelec.org
Comité...
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