{"id":244,"date":"2017-11-02T13:48:27","date_gmt":"2017-11-02T12:48:27","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/?page_id=244"},"modified":"2025-12-22T09:50:56","modified_gmt":"2025-12-22T08:50:56","slug":"kopplung-durch-reale-strukturen","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/kopplung-durch-reale-strukturen","title":{"rendered":"Kopplung durch reale Strukturen"},"content":{"rendered":"<p><strong>Kopplung leistungsreicher elektromagnetischer Pulse durch Baustoffe<\/strong><\/p>\n<p>(in Zusammenarbeit mit dem Wehrwissenschaftlichen Institut f\u00fcr Schutztechnologien &#8211; ABC-Schutz, Munster)<\/p>\n<p>Moderne Elektronik wird immer mehr durch gezielt eingesetzte St\u00f6rpulse bedroht, wobei die Pulsquellen in den vergangenen 10 Jahren deutlich kleiner und damit unauff\u00e4lliger geworden sind. Dar\u00fcberhinaus stehen tragbare Quellen zur Verf\u00fcgung, die leistungsstark genug sind, um durch Dielektrika zu koppeln (<abbr title=\"zum Beispiel\">z.B.<\/abbr>\u00a0W\u00e4nde) und damit unbemerkt zu st\u00f6ren.<\/p>\n<p>Zum Schutz sind drei Ma\u00dfnahmen geeignet: H\u00e4rtung durch passive Bauteile, Abstand (<abbr title=\"zum Beispiel\">z.B.<\/abbr>\u00a0durch Verlegung von Rechenzentren in umz\u00e4unte Areale) und Schirmung durch Geh\u00e4use oder Geb\u00e4ude. Beim Durchtritt leistungsreicher Pulse durch Baustoffe treten nachgewiesene Resonanz\u00fcberh\u00f6hungen auf, die das Feld hinter der Wand beeinflussen. Diese Feldverzerrungen sollen durch Simulation und Messungen untersucht werden.<\/p>\n<p><span style=\"text-decoration: underline\">Bereits erreichte Ziele:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li>Simulation des Durchtritts ebener Wellen durch W\u00e4nde mit konstanter Permittivit\u00e4t (09\/2008)<\/li>\n<li>Untersuchung von Hornantennen zur angepassten Einkopplung in W\u00e4nde (09\/2008)<\/li>\n<li>Simulation und Messung an einem Modell eines B\u00fcrocontainers bei Einstrahlung von CW-Signalen (01\/2011)<\/li>\n<li>Messung an einem Beton-B\u00fcrocontainer in Originalgr\u00f6\u00dfe zur Untersuchung der Modellierungsfehler<\/li>\n<\/ul>\n<p>\u00a0<\/p>\n<p>Kontakt :<\/p>\n<p>Pr\u00fcfumgebungen f\u00fcr die EMV sind\u00a0<abbr title=\"zum Beispiel\">z.B.<\/abbr>\u00a0Absorberkammern, Crawford- oder GTEM- Zellen oder offene Wellenleiter sowie die Bestrahlung im Freifeld. Eine moderne M\u00f6glichkeit liegt in der Verwendung einer Modenverwirbelungskammer.<\/p>\n<p>Verfahren zur Pr\u00fcfung der St\u00f6rfestigkeit von Ger\u00e4ten sind\u00a0<abbr title=\"unter anderem\">u.a.<\/abbr>\u00a0beschrieben in [1,], [2], [4].<\/p>\n<p>Modenverwirbelungskammern\u00a0stellen Pr\u00fcfumgebungen dar, die in der Elektromagnetischen Vertr\u00e4glichkeit (EMV) besonders im Rahmen von St\u00f6rfestigkeitstests eingesetzt werden. Dazu wird in einem elektromagnetischen Hohlraumresonator, der bei einer Frequenz oberhalb seiner 60-ten Eigenmode betrieben wird, ein asymmetrisch geformtes, drehbar gelagertes Blech, der sogenannte Modenr\u00fchrer oder Stirrer, eingebaut und stufenweise oder kontinuierlich gedreht. F\u00fcr verschiedene Stirrerpositionen werden im Resonator viele irregul\u00e4re Moden angeregt oder beim kontinuierlichen Verfahren Mittelwerte gebildet. Das System ist so zu konzipieren, dass die \u00fcber alle Stirrerpostionen gemittelte elektrische Feldst\u00e4rke in einem Teil des Resonators f\u00fcr Frequenzen oberhalb einer von den Dimensionen des Resonators abh\u00e4ngigen unteren Grenzfrequenz, folgende Eigenschaft aufweist: Ihr Betrag ist konstant, ihre Richtung und Polarisation ist gleichverteilt.<\/p>\n<p>Literatur<\/p>\n<p>Schwab, A. und K\u00fcrner, W.: Elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011, S. 349ff<br \/>DIN EN 61000-4-3 (VDE 0847 Teil 4-3) St\u00f6rfestigkeit gegen hochfrequente elektromagnetische Felder (Pr\u00fcfnorm)<br \/>IEC 61000-4-21 Electromagnetic Compatibility (EMC) Part 4: Testing and measurement techniques, Section 21: Reverberation Chamber Test Modes, Version 10.08.2001<br \/>MIL-STD 461 F<br \/>David Pozar, Microwave Engineering, John Wiley &amp; Sons, 3rd edition 2005<br \/>Website:http:\/\/tu-dresden.de\/die_tu_dresden\/fakultaeten\/fakultaet_elektrotechnik_und_informationstechnik\/eti\/te\/forschung\/labor#normal_MV<br \/>Messung der im zeitlichen Mittel in eine Schaltung einkoppelnde Leistung<\/p>\n<p>Das Forschungsprojekt hat zum Ziel, die von der Schaltung einem bekannten externen Feld entnommene Leistung zu messen. Die Kenntnis dieses Wertes erlaubt dem Entwickler eine gezielte Anwendung von EMV \u2013 Ma\u00dfnahmen zur Sicherstellung der St\u00f6rsicherheit.<\/p>\n<p>Zur Erreichung dieses Ziels ist ein Modenverwirblungskammer (MVK) mit hoher G\u00fcte n\u00f6tig, da nur in einer MVK das auf eine eingebrachte Schaltung wirkende Feld nicht durch Ausrichtung des Pr\u00fcflings ver\u00e4ndert werden kann; die hohe G\u00fcte stellt sicher, dass eine Messung der Differenz zwischen eingespeister und austretender Leistung korrekt vorgenommen werden kann. Feldverteilung, der Einfluss des Pr\u00fcflings und die statistische Auswertung der Messergebnisse erfordern dabei einen hohen Aufwand.<\/p>\n<p>Bereits erreichte Ziele:<\/p>\n<p>Entwurf einer quaderf\u00f6rmigen MVK f\u00fcr Frequenzen oberhalb von 800 MHz, Aufbau und automatisierte Kalibrierung einer MVK auf Basis eines Quaders (04\/2011)<br \/>Aufbau und automatisierte Kalibrierung einer MVK auf Basis eines Halbellipsoiden (09\/2011)<br \/>erste Messungen mit einfachen Pr\u00fcfk\u00f6rpern (Schaumstoffklotz, Kupferfolie, Babyphone, Mobiltelefon, WLAN-Karte, Bluetooth-Headset) (09\/2011)<br \/>Elimieren von Fehlerquellen (Antennenanpassung, Fehlanpassung der Me\u00dfger\u00e4te) (01\/2012)<br \/>Statistische Reihenmessungen an Pr\u00fcflingen (01\/2013)<br \/>Die Patentierung des Verfahrens ist eingeleitet.<\/p>\n<p>Im n\u00e4chsten Schritt ist eine Korrelation mit den Ergebnissen einer normgerechten St\u00f6rfestigkeitspr\u00fcfung geplant. F\u00fcr die ben\u00f6tigten genaue Simulation der Felder innerhalb der MVK unter Ber\u00fccksichtigung des Einfluss der Pr\u00fcfling wird derzeit zusammen mit den Professuren f\u00fcr Mathematik (<abbr title=\"Professor\">Prof.<\/abbr> Bause,\u00a0<abbr title=\"Fakult\u00e4t\">Fak.<\/abbr>\u00a0f. Maschinenbau) und Rechnergest\u00fctzte Statistik (<abbr title=\"Professor\">Prof.<\/abbr> Knoth,\u00a0<abbr title=\"Fakult\u00e4t\">Fak.<\/abbr>\u00a0Wirtschafts- und Sozialwissenschaften) der\u00a0<abbr title=\"Helmut Schmidt Universit\u00e4t\">HSU<\/abbr>\u00a0sowie mit der Universit\u00e4t Mainz (<abbr title=\"Professor\">Prof.<\/abbr> Lukocova) ein Antrag auf F\u00f6rderung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft vorbereitet.<\/p>\n<p>\u00a0<\/p>\n<p>Kontakt :\u00a0<a href=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/lars-ole-fichte\"><abbr title=\"Doktor\">Dr.<\/abbr>&#8211;<abbr title=\"Ingenieur\">Ing.<\/abbr> Lars Ole Fichte<\/a><\/p>\n\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Kopplung leistungsreicher elektromagnetischer Pulse durch Baustoffe (in Zusammenarbeit mit dem Wehrwissenschaftlichen Institut f\u00fcr Schutztechnologien &#8211; ABC-Schutz, Munster) Moderne Elektronik wird immer mehr durch gezielt eingesetzte St\u00f6rpulse bedroht, wobei die Pulsquellen [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":134,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[],"class_list":["post-244","page","type-page","status-publish","hentry","category-forschung"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/244","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/users\/134"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=244"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/244\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1327,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/244\/revisions\/1327"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=244"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=244"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/tet\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=244"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}