Techniken zur Kompensation von Umgebungsstörungen für richtlinienkonforme Emissionsmessung
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Zur präzisen und zuverlässigen Messung elektromagnetischer Emissionen elektrischer und elektronischer Systeme und Komponenten in Hochgeschwindigkeit wurde am Lehrstuhl für Hochfrequenztechnik der Technischen Universität München (TUM) ein Messverfahren im Zeitbereich entwickelt, welches es ermöglicht, Emissionsmessungen gegenüber herkömmlichen Frequenzbereichsverfahren um den Faktor 4000 zu beschleunigen. Nach der flächendeckenden Verfügbarkeit von Mobilfunkservice und der Einführung von DVB-T in Deutschland sind Emissionsmessung im Freifeld in den entsprechenden Bändern aufgrund der hohen Zahl an Trägerfrequenzen ohne besondere Kompensationsmaßnahmen nicht mehr möglich. Im Rahmen des von der DFG geförderten Forschungsprojekts wurden hierzu Methoden entwickelt und validiert, welche es ermöglichen, Messungen im Freifeld in der Gegenwart von elektromagnetischen Umgebungsstörungen zuverlässig durchzuführen. Durch den Einsatz dieser auf adaptiven Filtertechniken basierenden Methoden imd Ausnutzung der Korrelation zwischen mit mehreren Antennen empfangenen Signalen, ist es möglich, diese unerwünschten Störungen im Frequenzbereich von 30 MHz - 1 GHz erfolgreich zu unterdrücken. Messungen auf dem innerstädtischen Gelände der TUM zeigten eine Unterdrückung unerwünschter Störungen z.B. von FM-Radiosendern oder des GSM Mobilfunkbandes um 40 dB. Weiter wurden im Rahmen des Forschungsprojektes Methoden untersucht und entwickelt, um die Unterdrückung von Signalen digitaler Kommunikationsverfahren, wie z.B. DVB-T oder GSM weiter zu verbessern. Durch die Steuerung wichtiger Parameter des Algorithmus, welche einen direkten Einfluss auf die Konvergenz besitzen, wird somit der Grad der erzielbaren Unterdrückung des Algorithmus beeinflusst. Eine leistungsfähigen Hardwareplattform zur digitalen Signalverarbeitung wurde geschaffen sowie eine Implementierung des entwickelten Algorithmus auf der neuen Plattform vorgenommen, um eine Verarbeitung und Auswertung der empfangenen Signal in Echtzeit zu ermöglichen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- "A low-noise realtime time-domain EMI measurement system". In: 18th International Zurich Symposium On Electromagnetic Compatibility, Munich, Germany, Sept. 24.-28., pp. 381-384, 2007
S. Braun, A. Frech, and P. Russer
- "Ambient Noise Cancelation with a Time-Domain EMI Measurement System Using Adaptive Filtering". In: 19th International Zurich Symposium On Electromagnetic Compatibility, Singapore, May 19.-23., pp. 534-537, 2008
A. Frech, A. Zakaria, S. Braun, and P. Russer
- "CISPR Specification and Measurement Uncertainty of the Time-domain EMI Measurement System". In: 2008 IEEE International Symposium On Electromagnetic Compatibility Digest, August 18-22, Detroit, USA, pp. 1-4
S. Braun, A. Frech, and P. Russer
- "Measurement of electromagnetic interference in time-domain". In: Advances in Radio Science Vol. 6, pp. 311-313, 2008
S. Braun, A. Frech, and P. Russer
- "Time-domain EMI Measurements on Open Test Sites using Ambient Noise Cancelation Methods". In: URSI XXIXth General Assembly Digest, Chicago, USA, 07.-16.08.2008
A. Frech, A. Zakaria, S. Braun, and P. Russer
- Methoden zur Unterdrückung von Störungen bei Freifeldmessungen im Zeitbereich. CCG Seminar SE 2.32 Electromagnetic Compatibilty, 27.-30. Mai 2008, Oberpfaffenhofen bei München
A. Frech, S. Braun, and P. Russer
- "Time-Domain EMI Measurements in the Presence of Ambient Noise". In: 2009 IEEE International Symposium On Electromagnetic Compatibility Digest, August 17-21, Austin, TX, USA, vol. 50, pp. 139-142, Aug. 2009
A. Frech, S. Braun and P. Russer
- Störaussendungsmessung im Zeitbereich EMV-Turob für die Laborpraxis. EMV 2009, 17. Internationale Fachmesse und Kongress für Elektromagnetische Verträglichkeit, Stuttgart, Germany, 10.- 12.03.2009, Workshop 21
M. Jacobsen, A. Frech, S. Braun, and W. Winter
