Forschungsprojekte

Die nachfolgend kurz umrissenen Forschungsprojekte der Professur bieten einen groben Überblick über die von unseren Mitarbeitern behandelten Themen. Für weitere Informationen sei auf die entsprechenden Veröffentlichungen verwiesen; oder Sie wenden sich direkt an die Mitarbeiter der Professur!

Die Testdrahtmethode zur Erfassung gestrahlter Störaussendungen großer Prüflinge

Die Prüfung der strahlungsgebundenen Störaussendungen großer Prüflinge, wie z.B. Werkzeugmaschinen, ist wegen deren Gewicht / Abmaße nicht in herkömmlichen Messumgebungen (Freifeld, Absorberkammer etc.) möglich. Im Rahmen des von der EU geförderten Projekts TEMCA2 wurde dafür folgendes Testverfahren vorgeschlagen:
Klassische Messverfahren verwenden zur Messung der Störabstrahlung Antennen im Fernfeld des Prüflings. Im Gegensatz dazu basiert die Testdrahtmethode auf Messungen im Nahfeld. Eine relativ einfache Anordnung von wenigen Drähten, sogenannte Testdrähte, die um den Prüfling herum geführt sind, dienen zur Erfassung der gestrahlten Störaussendungen. An ausgewählten Punkten der Testdrähte wird der induzierte Störstrom gemessen. Mit Hilfe eines sogenannten k-Faktors, der in seiner Funktion einem konventionellen Antennenfaktor entspricht, soll aus dem registrierten Störstrom die vom Testobjekt verursachte Feldstärke errechnet werden. Ziel des Forschungsprojekts ist es, den frequenzabhängigen k-Faktor für bestimmte Größen von Prüflingen zu finden. Dazu müssen hinreichend viele virtuelle Prüflinge simuliert werden, die aus mehreren Elementarstrahlern bestehen. Position, Ausrichtung und Anregung dieser Strahler werden statistisch generiert.

Zeitbereichscharakterisierung der Modenverwirbelungskammer

Modenverwirbelungskammern (MVK) stellen eine alternative Testmethode für EMV Untersuchungen zu Absorberräumen und Freifeldmessungen dar. Aufgrund der statistischen Eigenschaften des Feldes lassen sich mit ihnen aber auch Übertragungsmessungen durchführen. Die Feldverteilung in einer MVK kann mit statistischen Mitteln beschrieben werden.
Die Simulation einer MVK war aufgrund ihrer resonanten Eigenschaften bisher hauptsächlich auf den Frequenzbereich beschränkt. Dabei kamen sowohl numerische (MoM, FIT, FDTD) als auch statistische (Überlagerung ebener Wellen) Verfahren zum Einsatz. Zeitbereichssimulationen tendieren wegen der langen Nachhallzeit der MVK zu Oszillationen und langen Simulationszeiten und wurden deswegen bisher kaum betrachtet. Ziel der Forschung ist durch Kombination bekannter bzw. der Entwicklung neuer Verfahren die Zeitbereichssimulation und -charakterisierung der MVK zu ermöglichen. Dafür werden im Rahmen der statistischen theoretischen Elektrotechnik (S-TET) entsprechende Modelle und Methoden entwickelt. 

Charakterisierung zeitlich varrierender Emissionen in Modenverwirbelungskammern

Die gestrahlten Emissionen eines Systems sind im Allgemeinen nicht stationär, sondern folgen einem a priori unbekanntem zeitlichen Verlauf. Dies führte zu einer speziellen, dem Hörvermögen angelehnten, Bewertung der Emissionen, die als Quasi-Spitzenwert-Bewertung (Quasi-Peak) bekannt ist. Praktisch alle etablierten Grenzwerte sind heute Quasi-Peak Grenzwerte. In Modenverwirbelungskammern wird der Zeitverlauf der Emissionen durch die eigene Zeitkonstante der Kammer verändert. Im Rahmen von theoretischen Modellierungen, numerischen und experimentellen Untersuchungen soll herausgefunden werden, in welchen Fällen eine Korrelation von Messungen der gesamt abgestrahlten Leistung in Modenverwirbelungskammern und in GTEM-Zellen (die eine verschwindend kleine eigene Zeitkonstante aufweisen) hergestellt werden kann und wie diese aussieht. Mit diesem Wissen kann im zweiten Schritt eine Korrelationsaussage hinsichtlich der Messung in echofreien Umgebungen (SAC, FAC, OATS) gemacht werden, wobei die Untersuchungen zur Direktivität eingehen.