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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2007.tde-09012008-114008
Documento
Autor
Nome completo
William Gerlach Dietz
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2007
Orientador
Banca examinadora
Sartori, Carlos Antonio França (Presidente)
Belardi, Aldo Artur
Pereira, Carlos Eduardo de Morais
Título em português
Análise de interferência eletromagnética entre condutores com a utilização do simulador Spice.
Palavras-chave em português
Compatibilidade eletromagnética
Resumo em português
O fenômeno "crosstalk" constitui-se de acoplamentos eletromagnéticos não intencionais entre condutores. Motivado pela importância deste fenômeno para a área de Compatibilidade Eletromagnética, este trabalho apresenta uma metodologia de análise do fenômeno através do aplicativo SPICE considerando-se configurações compostas por condutores múltiplos. A proposta de desenvolvimento de uma ferramenta computacional de simulação do fenômeno utilizando uma versão estudantil, com livre acesso, possibilita, entre outras coisas, a disseminação de um modelo alternativo, simples e eficaz, e a inclusão do estudo do "crosstalk" no conteúdo programático de cursos de Graduação ou Pós-graduação. Para este fim, adotou-se um modelo de simulação de acoplamento eletromagnético com base em modelos de linha de transmissão. Tal modelo é complementado com geradores vinculados controlados por tensão e corrente, que representam fontes de interferência eletromagnética. Em face de limitações dos blocos funcionais que representam essas fontes no aplicativo, foi utilizado em um primeiro instante um método de representação do modelo através de arquivos-texto, ao invés da utilização da interface gráfica existente no software. Posteriormente, novos blocos foram desenvolvidos e acrescentados à biblioteca, tornando possível à aplicação dessa interface diretamente nas simulações. A validação do modelo foi feita, inicialmente, comparando-se os resultados simulados àqueles disponíveis na literatura internacional. Além disto, foi desenvolvida uma bancada experimental para comprovação dos resultados e validação do modelo implementado no aplicativo SPICE através de casos simples do fenômeno. Esses resultados mostram a viabilidade da utilização dos componentes desenvolvidos para o aplicativo, tornando possível e confiável o uso dessa ferramenta na simulação do fenômeno "crosstalk". Passou-se então a aplicação da ferramenta desenvolvida a sistemas mais complexos com um número superior de condutores.
Título em inglês
Analysis of crosstalk among conductors using software Spice.
Palavras-chave em inglês
Crosstalk
Electromagnetic compatibility
Electromagnetic interference
Transmission lines
Resumo em inglês
This work presents an approach, in which the well-known SPICE simulator is used as a tool to simulate the phenomenon crosstalk. Basically, it is based on transmission line model, where the electromagnetic interferences are simulated by controlled voltage and current sources. Due to the limitations of the available Spice models concerning multiconductors configurations, additional models were developed and implemented as part of the SPICE library. Theoretical and experimental results were obtained. They were used as part of the validation process of the proposed methodology. The developing of specific models allowed the use of this modeling in SPICE student versions. This turns possible the introduction of crosstalk simulations in undergraduate and graduate courses. Besides, the methodology was applied to complex systems in order to present its versatility.
 
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Dissertacao.pdf (569.30 Kbytes)
Data de Publicação
2008-02-19
 
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