Tecnologias para a atenuação de EMI em sinais audiovisuais 

Ao trabalhar com equipamento de áudio e imagem, o profissional de integração deve estar consciente da importância da atenuação do efeito da IEM nos sinais audiovisuais. De facto, os criadores de dispositivos electrónicos são obrigados a cumprir os regulamentos relativos à aplicação de tecnologias de soluções de atenuação da CEM/EMI durante o desenvolvimento desses dispositivos. No entanto, o resultado nem sempre é visível no produto final.

Isto porque a previsão dos problemas de interferência electromagnética (EMI) e de compatibilidade electromagnética (EMC) que afectam a conceção e a produção destes dispositivos continua a ser um grande desafio, e é aqui que entram em jogo as tecnologias preventivas e reactivas de atenuação da EMC/EMI, tais como bobinas EMI, amortecedores e filtros EMI.

Assim, a necessidade e a importância de aplicar soluções de atenuação de EMI reside na atenuação ou enfraquecimento de sinais indesejados que irradiam para dentro ou para fora de um dispositivo sem afetar negativamente o seu desempenho. Dependendo da tecnologia de atenuação de EMI, algumas podem exigir uma reformulação completa ou alterações de conceção do próprio dispositivo para que este funcione corretamente. Outras tecnologias de atenuação de EMI podem exigir a simples adição ou troca de um componente, como uma entrada de energia ou um filtro, para proporcionar a necessária interrupção de sinais indesejados.

Em relação direta com o atenuação do efeito da IEM nos sinais audiovisuaisA sua importância reside na eliminação do ruído e das interferências tão necessárias e exigidas em aplicações que integram imagem e som, desde equipamentos médicos sensíveis a grandes máquinas industriais e fontes de alimentação. Tudo isto exige a supressão da entrada de sinais de interferência e de emissões conduzidas e irradiadas de um dispositivo que possa interferir com outro equipamento crítico e distorcer o seu funcionamento.

Quando falamos de equipamento médico sensível, não podemos deixar de mencionar os muitos problemas evitados por uma atenuação do efeito de IEM em sinais audiovisuais, tal como aplicado em soluções de automatização audiovisual para salas de operações. Neste delicado ecossistema audiovisual, é essencial que todos os equipamentos, dentro e fora do bloco operatório, ofereçam qualidade de imagem e som e garantam a estabilidade do sinal. Não é aceitável, em circunstância alguma, que a imagem captada durante uma cirurgia, para dar apenas um exemplo, seja observada num monitor com riscos e interferências.

Conformidade e regulamentação

Existem muitas normas de segurança e operacionais, sejam elas militares, aviónicas, industriais, médicas ou mesmo normas de consumo residencial que podem afetar a conceção de soluções de supressão de EMI, para além das normas EMC ou dos requisitos EMI do Comité Especial Internacional sobre Interferências Radioeléctricas (CISPR). A este respeito, a experiência técnica de um profissional com conhecimentos específicos destas normas é útil para determinar que medidas e tipos de soluções de atenuação de EMI serão necessárias para instalar um produto ou integrar um sistema. Por exemplo, o equipamento médico utilizado para aplicações críticas tem normas de segurança e de interferência que excedem a qualificação EMC típica e requerem certificações separadas.

Supressão de EMI, atenuação e perda de inserção

Quando falamos de supressão ou atenuação do efeito da IEM nos sinais audiovisuais ou de dispositivos electrónicos em geral aplicados na sistemas de integração audiovisual para salas de operaçõesPor mitigação de EMI, referimo-nos à quantidade de potência do sinal EMI reduzida quando esse sinal passa por um dispositivo de mitigação de EMI. Este valor é geralmente medido numa escala logarítmica e é representado em decibéis (dB). Uma vez que a atenuação é tipicamente uma função da frequência, é fundamental utilizar a atenuação EMI que fornece a quantidade necessária de atenuação para reduzir sinais EMI específicos abaixo dos níveis de teste de conformidade. Isto pode ser um pouco difícil para os inexperientes, uma vez que existem muitos factores para além da frequência que afectam a atenuação de um filtro.

Factores que afectam a atenuação do filtro

Há uma série de factores que tornam necessário atenuação do efeito da IEM nos sinais audiovisuais. Estes incluem o funcionamento da energia, a temperatura, o envelhecimento, a humidade, a integridade do sinal, a integridade da energia e outras medidas de qualidade operacional. Além disso, factores ambientais e até vibrações e tensões mecânicas. Por conseguinte, é aconselhável consultar especialistas em EMI sobre uma tecnologia de atenuação adequada que proporcione o desempenho necessário em condições reais de aplicação do produto.

É importante lembrar que a intensidade do sinal EMI, a frequência e as características do domínio do tempo são factores importantes para determinar qual a solução de atenuação EMI mais adequada para resolver um determinado desafio. Segue-se uma breve descrição de várias tecnologias comuns de atenuação de EMI e conselhos sobre os tipos de problemas de EMI que podem resolver.

GARRAS EMC/EMI

As bobinas ou enrolamentos EMC/EMI são indutores ou transformadores especificamente concebidos para atenuar o ruído EMI. Estão disponíveis bobinas que podem atenuar tanto o ruído de modo comum como o ruído diferencial. Efetivamente, quando as bobinas são colocadas em linha com linhas eléctricas e linhas de alta corrente, absorvem uma parte substancial do ruído/interferência de modo comum ou diferencial, para além de 60 Hz e até algumas centenas de hertz. Se forem concebidos corretamente, os indutores EMC/EMI não afectam a transferência de energia das linhas de alimentação CA ou CC.

Condensadores e condensadores

A forma mais simples de um filtro EMI é um único condensador, quer em linha como filtro passa-alto, quer em derivação para a terra como filtro passa-baixo. Os condensadores de derivação entre a linha de sinal/alimentação e a terra, ou uma pseudo-terra entre duas linhas diferenciais, apresentam uma atenuação que aumenta com a frequência do sinal. Inversamente, a capacitância da linha tem uma atenuação que aumenta com a redução da frequência de um sinal.

O condensador de derivação permite a passagem de sinais CC e CA de muito baixa frequência ao longo da linha de sinal/alimentação, enquanto desvia os sinais de ruído de alta frequência para a terra. O condensador em linha atenuará os sinais CC e CA de baixa frequência, enquanto passa sinais de frequência mais elevada. O comportamento de atenuação e frequência de um condensador utilizado desta forma depende do valor da capacidade, da forma como está ligado e do seu desempenho a vários níveis de potência em condições ambientais.

Por último, é evidente que as tecnologias de atenuação e supressão de EMC/EMI são essenciais para cumprir as normas e regulamentos rigorosos actuais. Também se compreende que, quando se trata de atenuação do efeito da IEM nos sinais audiovisuaisAlém disso, as tecnologias de supressão baseadas em condensadores e condensadores podem não ser uma solução suficientemente eficaz para resolver problemas de interferência e ruído em sinais audiovisuais aquando da integração de equipamento. Há muitos factores a considerar ao selecionar uma solução ideal de supressão de EMI. Consulte sempre os especialistas para acelerar e otimizar o processo de seleção e integração.

Se pretender saber mais sobre como conseguir a atenuação da EMI em sinais audiovisuais e as vantagens e desvantagens da atenuação da EMI, contacte-nos. capacidades dos sistemas de automatização e controlo dos blocos operatóriosconvidamo-lo a subscrever a nossa Newsletteruma newsletter com a qual receberá conteúdos técnicos sobre novas tecnologias de automatização para empresas de vários sectores.