Compatibilidade Eletromagnética: Loop de terra, indutância, indutância mútua

Loop de terra
O acoplamento capacitivo do circuito com a terra (referência) faz gerar uma ddp entre os extremos do circuito, fazendo circular uma corrente no cabo e no shield, no mesmo sentido, gerando uma tensão de modo comum na carga.
Quanto menor a banda passante (menor a taxa de transferência de dados de uma comunicação), para um instrumento, menos suscetibilidade ao ruído haverá.
Sinais de pequena amplitude, porém em alta frequência, provocam significativa interferência eletromagnética. Nestes tipos de sistemas, a frequência fundamental de 60 Hz passa para a ordem de MHz.
Indutância

Quando uma corrente elétrica I flui através de um condutor, que possui uma indutância L, um fluxo magnético aparece ao redor deste condutor, o qual é expresso matematicamente por:
Ø=L∙I
Em que:
Ø é o fluxo magnético do condutor;
L é a indutância do condutor e depende das características do meio;
I é a corrente elétrica do condutor.

Indutância mútua
Quando dois condutores, pelos quais é percorrida uma corrente elétrica I, estão dispostos no espaço em proximidade, surge uma indutância mútua entre eles, e por conseguinte um fluxo magnético entre eles, gerado pelo condutor 1 por influência do condutor 2 e vice-versa. Essa relação é expressa por:
Ø_12=M_12∙I

Deste fluxo magnético, surge uma tensão induzida em seus terminais, advinda da interação eletromagnética, matematicamente expressa por:
V=-d/dt 〖∮▒〖B ⃗∙(dA) ⃗ 〗=jω∙B∙A∙cosθ〗_
Para o campo da compatibilidade magnética, esta tensão representa uma tensão de ruído, que deve ser minimizada, para que a interferência seja mínima. Para isso, é importante diminuir a área “A” na equação, que fará reduzir a zona de influência dos campos magnéticos, diminuindo consequentemente a tensão induzida.
Note que diminuir a impedância do circuito receptor não contribuirá para reduzir o ruído captado e o acoplamento indutivo. Para o acoplamento indutivo, só aterrar a blindagem não é suficiente, pois a indutância do shield continuará influente.
Para amenizar as interferências provenientes pelo acoplamento indutivo, é necessário evitar que um circuito irradie campo magnético em níveis significativos e evitar que a suscetibilidade magnética do circuito seja elevada (torna-lo menos sensível às interferências eletromagnéticas dos outros circuitos). Para tanto, a solução é fazer circular na blindagem uma corrente reversa, que irá produzir um campo magnético de sentido oposto ao existente, fazendo com que a influência resultante entre eles, na blindagem, se anule (+H-H=0).

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