Circuitos Práticos - Saber Eletrônica

Projetos
SEdB
Taxa de
atenuação
Porcentagem de
atenuação
20 10 :1 90
40 102 :1 99
60 103 :1 99,9
80 104 :1 99,99
100 105 :1 99,999
120 106 :1 99,9999
T1. Relação entre dB, taxa de atenuação
e porcentagem de atenuação.
ragem mais facilmente com circuitos de
baixa impedância, como bobinas e loops.
Veja a figura 1.
Blindagem eletromagnética
Qualquer material colocado no caminho
entre um circuito que gere ruído elétrico e
outro que sofra interferência e que reduza
sua intensidade pode ser chamado de
blindagem eletromagnética.
A eficiência da blindagem, normalmente
indicada como SE, significa o quanto será
reduzida a intensidade da interferência e
normalmente é dada em dB. Esse valor será
expresso como a relação entre os dois valores
da intensidade do campo, considerando
antes e depois da colocação da blindagem.
Isso é definido como:
Campo elétrico:
SE dB =20log 10 E 1 /E 2
Campo magnético:
SE dB =20log 10 H 1 /H 2
O quanto a intensidade de um campo
eletromagnético será reduzido é função
do material da blindagem, considerando
permeabilidade, condutividade e espessura,
frequência, distância entre a fonte
de interferência e a blindagem e detalhes
construtivos.
A tabela 1 indica a relação entre dB, taxa
de atenuação e porcentagem de atenuação.
A maioria das blindagens práticas irão
apresentar valores de SE entre 20 e 80 dB.
Blindagens metálicas
A decisão de utilizar algum tipo de
blindagem sempre irá implicar em algumas
questões importantes, além das óbvias
questões técnicas, como, por exemplo, qual
o custo adicional de se utilizar blindagem?
Qual o peso dessa blindagem? Meu equipamento
tem espaço disponível para acomodar
a blindagem? Assim por diante.
Considerando que as respostas para es-
52 I SABER ELETRÔNICA 459 I Janeiro/Fevereiro 2012
sas questões sejam positivas, vamos discutir
alguns aspectos técnicos das blindagens
utilizadas em equipamentos eletrônicos.
O primeiro aspecto a ser verificado será
qual a eficiência da blindagem necessária
para a aplicação. Junto com isso também
iremos determinar em que faixa de frequências
essa blindagem deve operar.
Na maioria das vezes, um circuito ou sistema
irá emitir ou ser sensível à interferência
eletromagnética em uma faixa determinada
de frequências e não em todo o espectro.
Isso será determinado pelas características
do circuito mais sua implementação (layout
do circuito impresso, tecnologia dos componentes,
etc.). Circuitos digitais ou mistos
F1. Campo elétrico E e campo magnético H de um onda eletromagnética.
F2. Análise de Fourier para uma onda quadrada.
tendem a irradiar sinais eletromagnéticos
em mais de uma frequência, enquanto
circuitos analógicos tendem a irradiar em
faixas mais estreitas.
O problema de emissão em várias
frequências pode ser entendido através da
análise de Fourier. Para ondas quadradas,
a teoria de Fourier diz que essa forma de
onda pode ser expressa na forma da soma
de infinitos sinais senoidais com amplitudes
cada vez menores e frequências que são
múltiplos ímpares da frequência original
do sinal quadrado. Isso irá significar que
uma boa parcela da energia irradiada estará
associada com os harmônicos de ordem mais
alta. Esse fato está ilustrado na figura 2.