Análisis y Modelación de Blindaje Electromagnético para Sala de Microscopio Electrónico de Transmisión (T.E.M.)

Abstract

El presente trabajo de Tesis surge motivado por la necesidad de efectuar una adecuada instalación, desde el punto de vista de Compatibilidad Electromagnética (EMC), del Microscopio Electrónico de Transmisión (TEM), adquirido por el proyecto MECESUP “Red Nacional de Programas de Doctorado en Ciencias de Materiales”, de manera tal que con este equipo se puedan realizar observaciones en todos sus modos de operación. Para conseguir este objetivo se efectuó un estudio acabado de la EMC existente entre el TEM y su entorno, lo cual implicó introducirse en un tema específico denominado “Blindaje Electromagnético”.

En esta Tesis se analiza, modela y propone, un blindaje electromagnético apropiado para el recinto que alberga en su interior al TEM. Dicho trabajo, se inicia con la recopilación bibliográfica necesaria para comprender el estado del arte en cuanto a los “Blindajes Electromagnéticos”, señalando: sus antecedentes (desde lo general a lo particular), fundamentos teóricos, tipos y técnicas de blindaje, etc. Luego, se presenta en detalle el "Método de los Momentos Modales – Modal/MoM” aplicado al caso de recintos rectangulares con aperturas también rectangulares, método con el cual se modeló en forma teórica el blindaje de la sala del TEM para diferentes casos. Dichos casos, a su vez, fueron resueltos utilizando un Software comercial denominado “FEKO”, con el cual se realizó el cálculo numérico de todos los problemas planteados. Los resultados obtenidos mediante la aplicación del MoM, fueron comparados con los resultados obtenidos mediante la aplicación de otros métodos más tradicionales, como por ejemplo: el método de elementos finitos (FEM) y el método de propagación de onda plana (PoOP).

Para dar validez empírica a los resultados obtenidos en forma teórica, se desarrolló una extensa etapa experimental utilizando un instrumento medidor de campos electromagnéticos de tipo triaxial denominado “EMDEX II”, lo que permitió determinar los requerimientos de “Efectividad del Blindaje - (S.E.)” necesarios para proteger al TEM de las diversas “Interferencias Electromagnéticas - (EMI)” del entorno. A su vez, dichos requerimientos permitieron concluir y proponer que, para este caso particular, resulta más conveniente un blindaje de “lámina simple con junturas tipo sándwich”.