Detail předmětu
EM Compatibility and Radiation Issues
FEKT-MPA-EMRAk. rok: 2022/2023
Předmět je prakticky orientován. Studentům je představena problematika elektromagnetické kompatibility z pohledu platných norem. Požadavky norem jsou teoreticky vysvětleny a demonstrovány na konkrétních příkladech. V rámci laboratorních cvičení studenti provádí reálná měření systémů a jejich částí a posuzují jejich vlastnosti z hlediska splnění EMC norem. Dále jsou studenti seznámeni s problematikou ionizujícího záření. Diskutovány jsou jednotlivé typy záření, oblasti jejich výskytu, jejich vliv na elektronické komponenty, a způsoby návrhu systémů s ohledem na provoz v prostředí se zvýšenou koncentrací ionizujícího záření (RNDr. Aleš Jančář, Ph.D.).
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
- pro danou aplikaci vyhledat platné normy, které musí splňovat zařízení z hlediska EMC
- provést systémovou analýzu a určit kritické komponenty a místa z hlediska EMC
- navrhnout systém s ohledem na požadavky EMC
- u systémů vykazujících problémy z hlediska EMC navrhnout řešení pro jejich odstranění
- uvést obecné vlivy ionizujícího záření na elektronické systémy
- analyzovat požadavky na systém z hlediska ionizujícího záření s ohledem na umístění zařízení
- stanovit vhodné způsoby ochrany elektronických systémů před ionizujícím zářením
Prerekvizity
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „§6 Elektrotechnik“ dle zákona 250/2021 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Studenti jsou hodnoceni průběžně během semestru za aktivní práci v laboratorních cvičeních. Povinná závěrečná zkouška se skládá z písemné a ústní části. Podmínkou získání zápočtu je získání předepsaného počtu bodů z laboratorních cvičení.
Osnovy výuky
2. Vazební mechanismy přenosu rušení, metody zmenšování parazitních vazeb.
3. Omezování rušení, zásady návrhu dps a odrušovacích filtrů.
4. Elektromagnetické stínění.
5. Metody pro měření rušivých signálů a jejich analýza.
6. Metody pro testování odolnosti komunikačních komponent.
7. Metastabilita, praktické metody pro řešení EMC problémů.
8. Ionizující záření v blízkosti Země a ve volném prostoru, vliv záření na elektroniku.
9. Odolnost polovodičových součástek vůči záření (SEE a TID), MTBF.
10. Ochrana před vznikem a vlivy SEE: návrh systému, stínění, TMR, ECC, FEC.
11. Testování odolnosti systémů vůči ionizujícímu záření.
12. Testovací SW na radiační zkoušky.
13. Legislativa ionizujících zdrojů, dostupná měřicí pracoviště a požadavky na jejich provoz.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
NIKOLOPOULOS, C. D.: Electromagnetic Compatibility for Space Systems Design. IGI Global 2018, ISBN: 978-1522554158. (EN)
VELAZCO, R.: Radiation Effects on Integrated Circuits and Systems for Space Applications. Springer; 1st ed. 2019, ISBN: 978-3030046590. (EN)
ZHANG, H., ZHANG, Y., HUANG, C., YUAN, Y., CHENG, L.: Spacecraft Electromagnetic Compatibility Technologies. Springer Singapore 2020, ISBN: 978-981-15-4781-2. (EN)
Elearning
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program MPA-SAP magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Elearning