ENSAYOS EMI/EMC EN UNA AERONAVE
En todas las aeronaves la realización de un vuelo satisfactorio dependen cada vez más del intercambio de información electrónica (emisiones conducidas) o información electromagnética (emisiones radiadas). Por tanto no se puede consentir que las operaciones de una aeronave se vean degradadas por la mayor o menor propensión de los equipos o subsistemas de a bordo a verse afectados por las interferencias radiadas o conducidas de otros equipos o subsistemas de a bordo o fuentes externas a la aeronave (susceptibilidad).
El objetivo de los ensayos EMI/EMC es asegurar la compatibilidad tanto de los equipos o subsistemas de abordo actuales o futuros equipos o subsistemas embarcados obteniéndose datos para predecir situaciones de interferencia futura a lo largo del diseño del equipo o subsistema, fabricación e instalación del mismo.
Los datos obtenidos de estos ensayos podrán ser usados para establecer las características requeridas de un nuevo equipo o subsistema para su operación compatible y deben proporcionar dos principales informaciones como mínimo:
- Cual será la actuación de un equipo o subsistema en el entorno EM de operación real de la aeronave.
- Cual será el efecto de un equipo o subsistema en el entorno de otros equipos o subsistemas.
La complejidad de las aeronaves modernas que con su alto nivel de integración nos sugiere la necesidad inevitable de ensayos EMI/EMC.
Por ejemplo una cabina actual (cockpit), la cual ha sufrido el cambio más radical que la aviación ha experimentado, mediante la aplicación de la informática persiguiendo dos motivos principales: reducir la carga de trabajo en cabina, mejorando con ello la seguridad, y aumentar la rentabilidad de la operación, presenta una compleja multifunción desde displays de cristal líquido que presentan informaciones variadas (parámetros de motor, senda de planeo, indicación del radioaltímetro, estado de los diferentes subsistemas, etc.), radar de alta potencia, múltiples módulos híbridos de transmisión y recepción que operan en un amplio rango de frecuencias, sistemas integrados de navegación y aviónica que comparten antenas multifunción, también existen otros sistemas de gestión muchos de los cuales son tradicionales fuentes de ruido (control de motor, sistema de navegación inercial, transductores de datos de aire, generador de energía primaria y secundaria, sistema de protección de antiincendios, etc.).
Figura 12. Cabina de control de una aeronave (cockpit), con todos sus indicadores.
Referencia: http://www.geocities.com/bdelicad/estructura/estru.htm
Todos estos subsistemas que hemos nombrado son diseñados y fabricados por subcontratistas separados e integrados posteriormente en otro lugar diferente. Por tanto se debe de realizar una gran tarea de ensayos para poder proporcionar un alto porcentaje de electrónica digital inmune al ruido.
Los ensayos EMI/EMC se dividirán en tres niveles de medida:
- Nivel 1: Ensayo individual del equipo o subsistema
- Nivel 2: Ensayo del Sistema completo (aeronave)
- Nivel 3: Ensayo en el entorno de operación
CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS O SUBSISTEMAS EMBARCADOS:
Se pueden clasificar según el efecto que puede producir sobre él una EMI.
- CRÍTICOS PARA LA SEGURIDAD EN VUELO: Los efectos de la EMI sobre él pueden causar amenazas de catástrofe o severa criticidad. Ejemplo: controles de vuelo, fly-by-wire, sistema de aumento de estabilidad, etc.
- CRÍTICOS PARA REALIZAR UNA MISIÓN: Los efectos de la EMI pueden causar un fallo que pueda dar como consecuencia el abandono de misión planeada. Ejemplo: sistema inercial, sistema de aprovisionamiento de combustible en vuelo, etc.
- NO CRÍTICOS PARA LA SEGURIDAD EN VUELO: Efectos menores.
Aquí hay algunos ejemplos de los ensayos de EMC para el avión de combate europeo EF-2000.
Figura 13. Esta serie de fotos corresponden los ensayos LLSC (Low Level Swept Coupling) para medir como se acoplan campos electromagnéticos externos al avión entre 1 MHz y 400 MHz. Esta forma parte del grupo de pruebas o técnicas de medida que garantizan que las aeronaves puedan funcionar expuestas a Campos Radiados de Alta Intensidad (HIRF).
Referencia: http://www.geocities.com/bdelicad/efa/emaefa.htm