Detail předmětu

Metody analýzy EMC

FEKT-MPC-EMCAk. rok: 2025/2026

Studenti se seznámí (a) s matematickou reprezentací kauzálních signálů z oblasti EMC s důrazem na aplikace Laplaceovy transformace; (b) s modelováním elektromagnetické (EM) interference Kirchhoffových obvodů a přenosových vedení; (c) s analýzou emisí EM pole; (d) analýzou susceptibility systémů na rušivé EM pole.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Martin Štumpf, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav radioelektroniky (UREL)

Vstupní znalosti

Lineární algebra; diferenciální a integrální počet v komplexním oboru; integrální transformace; základní pojmy a principy z oblasti teorie elektromagnetického (EM) pole, antén a vedení.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Bodové hodnocení:

-- Aktivita během cvičení: 10 bodů
-- Test: 20 bodů
-- Ústní zkouška: 70 bodů

Pro úspěšné získání zápočtu je nutné obdržet alespoň 10 bodů z testu.

Učební cíle

Cílem předmětu je studenty seznámit se základními principy elektromagnetické kompatibility s důrazem na matematické modelování electromagnetické interference.
Po úspěšném absolvování předmětu student rozumí základním konceptům EMC s důrazem na jejich fyzikální podstatu a matematický popis. Dále je student schopný (a) aplikovat Laplaceovu transformaci na analýzu kauzálních signálů; (b) odvodit stínící účinnost planárních clon; (c) odvodit characteristickou impedance jednoduchých vedení; (d) odvodit integrální rovnice pro analýzu rozptylu EM pole; (e) popsat EM záření fundamentálních antén; (f) aplikovat Lorentzův teorém reciprocity na analýzu EM susceptibility systémů.

Základní literatura

ŠTUMPF, M. Integrální formulace problémů elektromagnetického pole a jejich aplikace. Litera Brno, Tábor 43a, 612 00 Brno: VUT v Brně, Ústav radioelektroniky, 2014. s. 1-84. ISBN: 978-80-214-4869- 8. (CS)
TESCHE, F. M., M. IANOZ a T. KARLSSON. EMC Analysis Methods and Computational Models. New York: John Wiley & Sons, 1997. ISBN 978-0-471-15573-7. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-EKT magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Martin Štumpf, Ph.D.

Osnova

-Úvod do elektromagnetické kompatibility (EMC)
-Stručné seznámení s vektorovou analýzou a integrálními větami.
-Základy teorie EM pole.
-Analýza signálů s důrazem na vlastnosti a aplikace Laplaceovy transformace.
-Vlastnosti testovacích EMC pulsů; spektrální (Bodeho) diagramy a spektrální meze.
-Stínící účinnost vodivých desek.
-Teorie vedení v časové oblasti; výpočet charakteristické impedance.
-Integrální reprezentace EM pole.
-Integrální analýza rozptylu EM pole.
-EM emise vyzařujících systémů.
-Lorentzovy teorémy reciprocity; interakce s Kirchhoffovými systémy.
-EM susceptibilita Kirchhoffových systémů.
-Analýza EM susceptibility vedení nad vodivou zemí. 

Cvičení odborného základu

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Martin Štumpf, Ph.D.

Osnova

-Úvod do elektromagnetické kompatibility (EMC)
-Stručné seznámení s vektorovou analýzou a integrálními větami.
-Základy teorie EM pole.
-Analýza signálů s důrazem na vlastnosti a aplikace Laplaceovy transformace.
-Vlastnosti testovacích EMC pulsů; spektrální (Bodeho) diagramy a spektrální meze.
-Stínící účinnost vodivých desek.
-Teorie vedení v časové oblasti; výpočet charakteristické impedance.
-Integrální reprezentace EM pole.
-Integrální analýza rozptylu EM pole.
-EM emise vyzařujících systémů.
-Lorentzovy teorémy reciprocity; interakce s Kirchhoffovými systémy.
-EM susceptibilita Kirchhoffových systémů.
-Analýza EM susceptibility vedení nad vodivou zemí.