ES2200959T3

ES2200959T3 - Dispositivo y procedimiento para minimizar emisiones electromagneticas de emisores tecnicos.

Info

Publication number: ES2200959T3
Application number: ES00972818T
Authority: ES
Inventors: Dietrich Reichwein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-11-19
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2004-03-16
Anticipated expiration: 2020-10-20
Also published as: EP1230831A1; PT1230831E; AU1141701A; EP1230831B1; US6611412B1; WO2001039567A1; ATE243912T1

Abstract

Dispositivo para minimizar emisiones electromagnéticas de emisores técnicos caracterizado por un conductor eléctrico que se puede colocar en el emisor y que absorbe ondas electromagnéticas longitudinales, un dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas longitudinales en ondas electromagnéticas laterales, así como un dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas laterales, donde el conductor está unido de forma eléctricamente conductiva con el dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas laterales a través del dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas longitudinales.

Description

Dispositivo y procedimiento para minimizar emisiones electromagnéticas de emisores técnicos.

La presente invención se refiere a un dispositivo y un procedimiento para minimizar emisiones electromagnéticas de emisores técnicos, es decir, para minimizar los componentes de remolinos de potencial en campos electromagnéticos alternos procedentes de equipos técnicos. Conforme al estado de la ciencia se demuestra en amplias investigaciones que el campo magnético alterno no sólo actúa mediante inducción, tal como se ha supuesto, sino más bien a través de sistemas de remolinos anulares o de remolinos de potencial de distinta formación y densidad (K. Meyl "Compatibilidad electromagnética con el medio ambiente, causas, fenómenos y consecuencias científicas. Texto impreso de conferencias", ISBN 3-9802 642-8-3 e ISBN 3-9802-542-9-1, así como K.Meyl "Remolinos de potencial", tomo 1 y tomo 2, ISBN 3-9802-542-1-6 e ISBN 3-9802-542-2-4).

Debido a que estos remolinos de potencial (formas de ondas electromagnéticas longitudinales) penetran casi sin pérdidas por todos los tipos de apantallamientos, no resulta sorprendente la ineficacia de dispositivos de apantallamiento de todos los tipos conocidos del estado de la técnica. En la ingeniería eléctrica se abandonó alrededor del cambio del siglo XIX al siglo XX la utilización de ondas longitudinales con las cuales se propagan las ondas de potencial. No obstante, se mencionan aquí las patentes estadounidenses 513.138 (1897), 645,576 (1900) y 685 957 (1901) de Nikola TESLA.

El desprendimiento de remolinos de potencial desde el campo de ondas laterales (campo de ondas transversales) se produce en extremos libres de conductores bajo tensión (interruptores abiertos), en caso de incrementos abruptos de la tensión o de la corriente (como por ejemplo en onduladores), descargas disruptivas y en tubos de rayos catódicos, por ejemplo en pantallas, así como en casi todas las transmisiones digitales de datos, con excepción de la transmisión de luz en conductores ópticos como fibras de vidrio con reflexión total.

En el documento DE 198 50 238 A1 se revela un dispositivo para minimizar las emisiones electromagnéticas de emisores técnicos, en el cual mediante un bucle de inducción cerrado en forma de una espira de Möbius se absorben remolinos de potencial, o se convierten en ondas laterales. Pero este dispositivo está limitado a la gama de frecuencias determinada por la inductividad propia de la espira de Möbius.

Por lo tanto, el objetivo de la presente invención consiste en hacer disponible un dispositivo y un procedimiento mediante los cuales es posible minimizar eficazmente las emisiones electromagnéticas de emisores técnicos.

Este objetivo se logra mediante el dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 y el procedimiento según la reivindicación 10. Variantes ventajosas del dispositivo de acuerdo con la invención se especifican en las reivindicaciones dependientes.

El procedimiento y el dispositivo de acuerdo con la invención se diferencian del procedimiento según el documento DE 198 50 238 A1 porque se utiliza, independientemente de la frecuencia, la tendencia de remolinos libres de enrollarse alrededor de un conductor monofilar del tipo abierto con capacidad de responder (de modo similar a las patentes estadounidenses anteriormente mencionadas), y porque además se utiliza ventajosamente el hecho de que los remolinos de potencial colapsan, por ejemplo en la zona de agotamiento de una unión pn, a formas de ondas laterales que se pueden derivar como corriente continua mediante sistemas conocidos con dos conductores en circuito cerrado donde se convierten en energía térmica, por ejemplo en resistencias.

El procedimiento y el dispositivo de acuerdo con la invención utilizan por lo tanto el hecho de que remolinos de potencial de origen técnico tienen la característica de centrarse alrededor de filamentos con respuesta de campo. Estos pueden ser hilos delgados con corriente de circuito cerrado, o hilos de material ferromagnético como se menciona también en las patentes estadounidenses anteriormente indicadas. De esta manera está definida también la relación con las interacciones en equipos técnicos en los cuales se producen desprendimientos de remolinos de potencial. La corriente alterna senoidal en la gama de ondas laterales (ecuaciones de Maxwell), como la suministran las empresas de distribución de energía por ejemplo a casas particulares, es sólo un componente que se puede medir técnicamente. El otro componente parte siempre de componentes de ondas longitudinales, es decir, en forma de desprendimientos de remolinos de potencial. Esto puede observarse siempre y sin excepción en el consumidor. Además de medidas de diseño, con el fin de impedir desde el principio el mencionado desprendimiento de remolinos de potencial, mediante el procedimiento y el dispositivo de acuerdo con la invención es posible minimizar aún más los remolinos de potencial desprendidos y la emisión de los mismos al medio ambiente.

En total se obtiene por lo tanto, de acuerdo con la invención, un dispositivo en el cual un conductor monofilar, que se puede colocar en el emisor, está unido con un dispositivo para la conversión de ondas electromagnéticas longitudinales en ondas electromagnéticas laterales, ventajosamente con el lado p de una unión pn. La zona n de la unión pn está eléctricamente conectada con un dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas laterales. Esto puede ser por ejemplo una resistencia mediante la cual las ondas laterales se transforman en calor, de forma conocida según las ecuaciones de Maxwell.

De forma ventajosa, la unión pn se realiza como diodo Zener. El conductor monofilar se conecta ventajosamente con la carcasa del emisor, siempre que sea de metal o que esté conectada a tierra. El conductor monofilar mismo puede estar conectado también a tierra. Para evitar de manera de por sí conocida inductividades propias, el conductor monofilar envuelve ventajosamente el emisor en forma de bucle de espiras bifilares.

A continuación se describen algunos ejemplos del dispositivo y del procedimiento de acuerdo con la invención.

En las figuras se muestra:

Fig. 1 Dispositivo de acuerdo con la invención

Fig. 2 Otro dispositivo de acuerdo con la invención

Fig. 3 Dispositivo de acuerdo con la invención

Fig. 4 Dispositivo de acuerdo con la invención

Fig. 5 Dispositivo de acuerdo con la invención

En la figura 1 se representa a título de ejemplo la configuración básica de un dispositivo de acuerdo con la invención en una de sus formas de realización.

Un absorbedor 1 de remolinos anulares (hilo con capacidad de respuesta, conductor monofilar) conduce las ondas longitudinales (remolinos anulares 7) a un par de diodos dispuesto de forma serial, compuesto de dos diodos 3a y 3b. En este par de diodos colapsan los remolinos de potencial. La frecuencia entrante de las ondas longitudinales se puede medir en los diodos mediante un osciloscopio. Resulta que esta frecuencia comprende mayoritariamente la frecuencia de la tensión en la red en la cual están superpuestas ("nadan") frecuencias más altas. El contenido energético de los remolinos de potencial colapsados se encuentra en el condensador 5 según W = U^{2} * C/2, o en la resistencia 4 conforme a P = I^{2}*R. De esta manera también es posible evaluar la eficacia del dispositivo.

Los diodos 3a y 3b están conectados en serie con la resistencia 4, seguida de otros dos diodos 3c y 3d, que forman un bucle y que nuevamente están unidos con el absorbedor 1 de remolinos anulares. Entre el conductor entre los diodos 3a y 3b, así como el conductor entre los diodos 3c y 3d está dispuesto por un lado el condensador 5 anteriormente mencionado y un protector contra sobretensión 6, conectado en paralelo a este condensador entre los dos conductores, por ejemplo un diodo Zener o un varistor. El conjunto constituye un transformador 2 de ondas laterales, donde los remolinos anulares 7, recibidos mediante el conductor monofilar 1, se convierten en ondas laterales en la zona de agotamiento de las uniones pn de los diodos.

En la figura 2 se muestra otro dispositivo de acuerdo con la invención, en esta figura como en las siguientes se denominan los mismos elementos con los mismos símbolos de referencia, por lo que se prescinde de su descripción.

Como se representa en la figura 2, la eficacia del dispositivo absorbedor de acuerdo con la invención aumenta si, antes del desprendimiento de los remolinos anulares, el campo de ondas longitudinales en la carcasa 9, conectada preferentemente a potencial de tierra, de un emisor constituye parte del conductor monofilar. El potencial de tierra se simboliza en la figura 2 y en las siguientes figuras con GND y el símbolo de referencia 10.

En la figura 3 se representa otro dispositivo para el caso de una carcasa 9 de un emisor 8 fabricada de un material no conductivo. El conductor 1 monofilar absorbente envuelve la carcasa en forma de un bucle 12 bifilar. Debido al devanado bifilar del conductor monofilar alrededor de la carcasa se evita una autoinducción que limita la frecuencia, el conductor 1 monofilar recibe cualquier frecuencia, ya que el devanado bifilar es independiente de la inductividad.

En la figura 4 se muestra otro dispositivo de acuerdo con la invención en el cual están conectados dos emisores 8a y 8b diferentes. Un absorbedor de acuerdo con la invención puede apantallar varios emisores tanto en serie como en paralelo. En el caso representado en la figura 4, en el que un equipo 8a está unido con el conductor 1 monofilar a través de un devanado bifilar, y la carcasa 9b de un equipo 8b está unida tanto con tierra 10 como con el conductor monofilar a través del conductor 1b, de modo que los dos conductores monofilares 1a y 1b, procedentes de los equipos 8a y 8b, están unidos en un punto nodal 11 con el conductor principal 1, por lo que se descomponen parcialmente los remolinos de potencial conducidos por los conductores monofilares 1a y 1b cuando se encuentran en el punto nodal 11. Se debe hacer hincapié en que no es obligatorio conectar el conductor monofilar 1 con tierra.

En la figura 5 se muestra otro ejemplo, que corresponde al ejemplo representado en la figura 4, donde sólo el conductor monofilar 1b está conectado a tierra 10 a través de la carcasa 9b del equipo 8b.

Como resumen se puede constatar que el procedimiento se sirve de un dispositivo para la absorción de remolinos anulares desprendidos, o de ondas longitudinales, y de un convertidor de ondas laterales realizado de forma anteriormente explicada, donde las ondas longitudinales relevantes se conducen mediante técnica de conductor monofilar a un convertidor de ondas laterales, en el cual en uniones pn de semiconductores, preferentemente diodos, los remolinos de potencial, que avanzan longitudinalmente, se transforman en corriente continua que se convierte en energía calorífica, por ejemplo mediante resistencias.

Claims

1. Dispositivo para minimizar emisiones electromagnéticas de emisores técnicos caracterizado por un conductor eléctrico que se puede colocar en el emisor y que absorbe ondas electromagnéticas longitudinales, un dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas longitudinales en ondas electromagnéticas laterales, así como un dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas laterales, donde el conductor está unido de forma eléctricamente conductiva con el dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas laterales a través del dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas longitudinales.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación anterior caracterizado porque el dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas longitudinales dispone de una unión pn que en el lado de la zona p está unido de forma eléctricamente conductiva con el conductor monofilar y en el lado de la zona n con el dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas laterales.

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación anterior caracterizado porque la unión pn es un diodo Zener.

4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo para la transformación de ondas electromagnéticas laterales es una resistencia.

5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el conductor monofilar se puede conectar a la carcasa del
emisor.

6. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el conductor monofilar está conectado a tierra.

7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el conductor monofilar se puede devanar de forma bifilar alrededor del emisor.

8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el conductor monofilar se puede disponer de forma serial en varios emisores.

9. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el conductor monofilar está unido en un punto de conexión con una unión eléctrica circular serial de cuatro diodos, donde entre el segundo y el tercer diodo, contados desde el punto de conexión, está dispuesta una resistencia, y entre el conductor de unión entre el primero y el segundo diodo y el conductor de unión entre el tercero y el cuarto diodo están dispuestos en paralelo un condensador y un dispositivo protector contra sobretensiones.

10. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo protector contra sobretensión es un varistor o un diodo Zener.

11. Procedimiento para minimizar emisiones electromagnéticas de un emisor técnico caracterizado porque en el emisor se conecta un dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.