Compatibilidade Eletromagnética

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PTC3548 – Intr. à Compatibilidade Eletromagnética – 1a. Prova – 16 de maio de 2023
Prova com consulta livre a livros e anotações próprios. Duração: 1h50min.
Nome __________________________________ no. USP _____________Notas: 1a.Q (2,0)_____
Assinatura _________________________________ 2a.Q (4,0)_____
3a.Q (4,0)_____
 Total:_______________
 1. Uma trilha de circuito impresso interliga 2 componentes conduzindo um sinal de “clock” 
que possui um harmônico na frequência de 197 MHz. Sabendo-se que a corrente que circula 
na trilha nessa frequência tem um valor de 2,3 mAef::
 a) (1,0) Determine o comprimento máximo dessa trilha, hmax, sem plano de terra, para que 
o nível máximo do sinal radiado nessa frequência obedeça aos limites da CISPR para 
equipamentos classe B. Utilize precisão melhor que 1%.
hmax = ____1,110____________ mm.
 b) (1,0) Repita o item anterior se a placa tiver uma espessura de 3mm e possuir um plano 
de terra (ignore o efeito da permissividade dielétrica da placa). Utilize precisão melhor 
que 1%.
hmax = _____44,8___________ mm.
 2. Um sinal indesejado, na frequência de 189 MHz, circula em uma linha bifilar de 
comprimento l = 60 cm, podendo ser modelado pelo circuito mostrado abaixo.
 a) (1,0) Sendo Eg = 450 mVef, Rg = 100 Ω, Z0 = 287 Ω e RL = 287 Ω, determine o valor 
eficaz da corrente circulando nesse circuito.
I0 = _____1,163___________ mAef 
 b) (1,0) De quanto precisa ser atenuada essa corrente para atender às normas de radiação 
máxima da CISPR de equipamentos classe B? Utilize precisão de 0,1 dB.
At =________15,88__________________ dB
 c) (1,0) Determine o valor mínimo de um capacitor para atenuar essa corrente para um 
valor 3dB abaixo do limite máximo. Utilize precisão de, no mínimo, 5%.
C = ________99,3____________ pF
 d) (1,0) Supondo que o encapsulamento desse capacitor seja o mostrado abaixo, e com 
comprimento dos terminais de 5 mm, determine a sua frequência de ressonância e 
verifique se esse componente realmente consegue atenuar a corrente para o valor 
necessário.
fress = _____215,3_______________MHz
 3. Uma linha bifilar, como mostrada abaixo, é percorrida pelas correntes indicadas, admitidas 
constantes ao longo de todo o comprimento l.
O comprimento dessa linha é l= 30 cm, a distância entre os fios é d = 1 mm, e as correntes, 
na frequência de 94 MHz, são
I1 = 0,93 mAef I2 = –1,08 mAef
 a) (2,0) Determine as componentes de modo comum e diferencial (em módulo) 
correspondentes.
Ic =_____0,075___________ mAef
Id = _____1,005______________mAef
 b) (1,0) Determine o campo máximo radiado por essas correntes a 10 m de distância do 
ponto central dessa geometria. Dica: calcule os campos radiados pelos modos comum e 
diferencial separadamente. Utilize precisão de 0,1 dB.
Emax = ________48,6______________dBμVef/m
 c) (1,0) É possível reduzir o nível de radiação dessa linha utilizando-se um bloqueador de
modo comum. Se um bloqueador for, então, utilizado, qual seria o menor valor do 
campo radiado máximo que poderia ser obtido a 10 m de distância? Justifique. Utilize 
precisão de 0,1 dB.
Emax = _____10,9_____________dBμVef/m
Classe B Classe A
f (MHz) μV/m dbμV/m μV/m dbμV/m
30-230 31,6 30 100 40
230-1000 70,8 37 224 47
Tabela 1: Limites máximos de emissão de campo elétrico, medidos a 10 m de distância, com 
detector de quasi-pico, segundo o CISPR.