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HPEM, NEMP und UWB im Vergleich: Wie geschirmte Systeme auf Hochleistungs-Elektromagnetik reagieren

Einkoppelverhalten von schnellen transienten Signalen (wie HPEM) in geschirmte elektronische Systeme

Wie widerstandsfähig sind geschirmte elektronische Systeme gegenüber Hochleistungs-Elektromagnetik? Dieses Whitepaper untersucht die Einkopplung von NEMP-, UWB-, HPM- und weiteren HPEM-Signalen in ein reales Testsystem. Anhand von Messungen und Simulationen wird gezeigt, welche physikalischen Mechanismen zu Störungen, Ausfällen oder erhöhter Systemresilienz führen und warum die Signalcharakteristik dabei eine entscheidende Rolle spielt.

Das Whitepaper vergleicht verschiedene HPEM-Umgebungen und analysiert deren Einkopplung in ein geschirmtes elektronisches System anhand von experimentellen Störfestigkeitstests und numerischen Feldsimulationen. Zudem werden die Zusammenhänge zwischen Signalform, Frequenzspektrum, Gehäuseeigenschaften und den beobachteten Störwirkungen detailliert dargestellt.

Die dargestellten Messergebnisse und Simulationen schaffen eine fundierte Grundlage für die Bewertung elektromagnetischer Risiken und die Entwicklung robuster Schutzkonzepte für geschirmte elektronische Systeme.

Kapitelübersicht

  • Bedeutung elektromagnetischer Hochleistungsumgebungen (HPEM)
    • Relevanz elektromagnetischer Störfestigkeit für kritische Infrastrukturen
    • Unterschied zwischen klassischer EMV und HPEM-Bedrohungen
    • Einordnung des nuklearen elektromagnetischen Pulses (NEMP) als Referenzszenario
  • Überblick über verschiedene HPEM-Signalformen
  • Aufbau des untersuchten Testsystems
  • Ergebnisse der Störfestigkeitsuntersuchungen
  • Numerische Verifikation der Messergebnisse
  • Zentrale Erkenntnisse für die Praxis

Autoren

Dr.-Ing. Sven Fisahn,
Wehrwissenschaftliches Institut für Schutztechnologien – ABC-Schutz (WIS), Munster

Dr.-Ing. Sven Fisahn beschäftigt sich mit der Analyse elektromagnetischer Bedrohungen, Störfestigkeitsuntersuchungen sowie Schutzkonzepten für elektronische Systeme und kritische Infrastrukturen.

Prof. Dr.-Ing. Heyno Garbe,
Leibniz Universität Hannover, Komiteevorsitzender EMV Kongress

Prof. Dr.-Ing. Heyno Garbe zählt zu den prägenden Persönlichkeiten der Elektromagnetischen Verträglichkeit im deutschsprachigen Raum. Als Professor der Leibniz Universität Hannover und Vorsitzender des EMV Kongresskomitees beschäftigt er sich seit vielen Jahren mit den Schwerpunkten EMV, elektromagnetische Feldtheorie, Kopplungsmechanismen sowie numerische Simulationsverfahren.

Weiterführende Links:

Zur EMV Expo 2027
Zu den EMV Workshops 2027

Hinweis: Das vollständige Paper ist Teil der offiziellen EMV 2026 Proceedings.