La diminution drastique des temps de commutation des convertisseurs MLI, due aux technologies émergentes comme le SiC (Carbure de Silicium), engendre un nombre important de phénomènes hautes fréquences dans les moteurs électriques notamment des tensions inter-spires et des courants de paliers. Ces travaux portent sur l'établissement d'un modèle impédant prédictif, valable sur une large bande de fréquence, fournissant les valeurs des tensions et des courants dangereux pour les moteurs. Pour cela, une maquette à échelle réduite a été étudiée dans un premier temps pour comprendre les phénomènes et offrir un cas simplifié de modélisation. Un bobinage en circuit imprimé a été fabriqué à cet effet. Un modèle de ligne a été développé et offre des résultats satisfaisants en prenant en compte les effets dus à la montée en fréquence. La même démarche de modélisation a été adoptée dans le cas du moteur réel dans la suite des travaux. Des campagnes de mesures sur un moteur instrumenté ont permis d'observer la propagation des ondes dans le bobinage. Une bobine a également été instrumentée pour offrir un accès au potentiel de chaque spire. Un modèle présenté dans la littérature a été approfondi en proposant une méthode d'identification des paramètres à partir de quelques points de mesures. Ce modèle sert de comparaison avec le modèle prédictif établi à la fin de ces travaux. La dernière partie de ces travaux s'intéresse à la modélisation du même moteur de traction. Un modèle de ligne dont les valeurs de paramètres ont été issues de calculs analytiques ou de simulations numériques a été réalisé tout en évitant d'avoir recours à des mesures. Ce modèle a donc un comportement prédictif puisque les données d'entrées sont pour la plus grande majorité uniquement géométriques. Il donne accès aux valeurs de tensions dans le bobinage et à l'amplitude des éventuels courants de paliers. Ce modèle peut alors servir d'outil d'aide à la conception des machines électriques en montrant les conséquences des choix de géométries. / In PWM converter, emerging technologies, like Sic and GAN, tend to decrease the rise time commutation which increases the occurrence of high frequency phenomenon such as bearing currents and voltage between coils. In this thesis, we aim to develop a predictive model able to give the currents and voltages amplitudes of those parasites. To simplify the understood of the phenomenon, a mock-up was built. It consists of a winding coil in a flexible PCB which represents the wave propagation in a real winding. Therefore, a first model was developed taking into account the effects produced by an increasing frequency. The model gives good results. It will be used in the real traction motor. Measures on a modified motor allowed observing the wave propagation across the coil. Those measures results will be compared to our motor model ones. A model found in the literature has also been studied. For this model, we built a parameters identification method based on several measurement points. This model will also be a compared to our motor model. The last part of this work explains the method used to build the predictive model. A line model is used to give an access to the winding. All parameters have been found with analytical formulations or with numerical simulations to avoid the use of measures. This model gives an access to a voltage between coils and to bearings currents. It can be used during the conception of motor to predict those problems.

Le projet de thèse s'inscrit dans le consortium industriel académique MEGAN (More Electric Gallium Nitride) réunissant de nombreux industriels français, grands groupes et PME (Renault, Schneider Electric, Safran, IDMOS, Valeo...) et académiques (G2Elab, Ampère, SATIE...) et le CEA. Le projet consiste à introduire de nouvelles technologies de composants de puissance à base de matériaux en GaN afin d'augmenter les performances des convertisseurs statiques pour divers types d'applications. La thèse est intégralement focalisée sur la partie Driver intégré de composants GaN à base d'une technologie CMOS SOI XFAB XT018 pour favoriser l'utilisation des systèmes à haute fréquence et haute température. La thèse consiste à étudier des architectures des drivers et des fonctionnalités innovantes permettant de limiter les problèmes inhérents à la haute fréquence et la haute température (Compatibilité ÉlectroMagnétique- CEM, pertes de commande par courant de fuites, limites fonctionnelles...). Suite à l'étude des architectures à l'échelle du bras d'onduleur à base de composants discrets, un circuit intégré est conçu en collaboration avec les partenaires du projet. Le circuit intégré est alors réalisé avant d'être caractérisé puis mis en œuvre dans des démonstrateurs dans le cadre du projet. En particulier, des caractéristiques de réponses en fréquence et de tenue en température seront proposées. La mise en œuvre est conduite au sein même du module de puissance intégrant les composants de puissance en GaN, au plus près de ceux-ci pour favoriser les fonctionnements à haute fréquence. Le démonstrateur final peut servir plusieurs types d'applications de part sa versatilité. Le travail de thèse est alors plus spécifiquement orienté sur l'étude du comportement haute fréquence du driver et de l'ensemble interrupteurs avec fortes vitesses de commutation / drivers d’un bras d'onduleur. / This Ph.D work is part of the industrial academic project MEGaN (More Electric Gallium Nitride) involving many French companies (Renault, Schneider Electric, Safran, ID MOS, Valeo, ...), academic institutions (G2Elab, Ampere, SATIE ...) and CEA. MEGaN project aims are to introduce a new technology of the power components based on GaN materials, to increase the performance of the static converters for various applications.This research is highly focused on the integrated driver and other power device peripheral units for GaN-based components. This is done in SOI CMOS XFAB XT018 technology to promote performing in high-frequency and high temperature applications. It involves examining driver's architectures and features, innovative methods to limit problems inherent in high frequency and high temperature (conducted EMI perturbation, delay mismatch, functional limitations ...). After studying the architecture at the scale of the discrete circuits, the integrated circuits are designed in collaboration with the project partners. The integrated circuit is manufactured by foundry XFAB before being characterized and implemented.In particular, the characteristics at high frequency response and high temperature compliance are proposed. The final implementation is conducted in the hybrid power module power with the power components GaN, as close as possible to those for operation at high frequency which is presented in the end of this thesis. The final demonstrator serves several kinds of applications because of its versatility. The thesis is specifically focused on the study of high frequency behavior of the driver and power switches with high switching speed / the driver’s components of an inverter leg.

Ces travaux de recherche présentent une modélisation/Simulation du Test BCI (Bulk Current Injection) sous contrainte RTCA – DO 160, test de qualification des équipements très contraignant en termes de coûts et délais. Lors de sa réalisation, il présente aussi beaucoup de disparités dont il est parfois difficile d’identifier les sources et de les maîtriser lors du test avec une maquette physique. La simulation présente tout son intérêt dans l’étude de ces phénomènes (qui peuvent avoir un impact non moins significatif sur les résultats de test) mais aussi la répétabilité des essais.Dans un premier temps, une méthode de modélisation du couplage pince d’injection de courant et câbles est établie qui tient compte de l’évolution en fonction de la fréquence du noyau de ferrite du transformateur RF (Pince de courant) et des paramètres linéiques des câbles. Deux modèles sont principalement proposés dans ces travaux :- Un modèle générique, modèle circuit constitué uniquement d’éléments passifs RLC et élaboré (sous SPICE) à partir de la mesure des paramètres S. Ce modèle fait apparaitre la zone de couplage entre pince et câbles au secondaire.- Un modèle magnétique, macro-modèle développé sous le logiciel Flux2D. Les paramètres géométriques du modèle sont renseignés à partir de la connaissance des dimensions de la pince (diamètres intérieur /extérieur, longueur) et des câbles (diamètres/longueurs). Les paramètres physiques de la pince de courant particulièrement la perméabilité magnétique complexe du noyau de ferrite est obtenue à partir de la mesure du coefficient de réflexion au port d’entrée de la pince et extraction en post-traitement.Les validations dans le domaine fréquentiel ont été effectuées avec une bonne corrélation entre simulations et mesures dans la bande BCI [10 kHz – 400 MHz]. Ces résultats obtenus ont permis l'élaboration d'un modèle complet du test BCI (sous l’outil logiciel PAM-CEM/CRIPTE) qui tient compte d’un toron aéronautique complexe et de l’EST (Équipement Sous Test modélisé au laboratoire Ampère de Lyon). Il est constitué du générateur de perturbation (qui fait office de pince d’injection de courant), du modèle du toron de câbles (constitué de paires torsadées blindées, de paires non-blindées, …) et de l’EST (Équipement Sous Test) dans la bande [10 kHz – 400 MHz]. La bonne concordance entre simulations et mesures laisse présager une utilisation par les avionneurs ou équipementiers pour des études paramétriques concernant le test BCI (influence de la disposition des câbles, queue de cochon, longueur toron, disposition de l’EST par rapport au plan de masse, …) et/ou pour une virtualisation dans une phase de pré-qualification des équipements.Mots clés : CEM (Compatibilité ElectroMagnétique), Test BCI (Bulk Current Injection), Modélisation/Simulation, Norme aéronautique DO 160. / This work presents a modeling/simulation approach of BCI (Bulk Current Injection) test under constraint RTCA - DO 160. This qualification test of equipment is very constraining in terms of cost and deadline. During the test, there are also many disparities for which it is difficult to identify sources (and control them) with a physical test setup. The simulation is of interest in the study of phenomena (which can have negative impacts on test results) but also the repeatability of tests.First, a method of modeling for the probe/cables coupling is established which takes into account the variation with frequency of the RF transformer (current probe) of the magnetic ferrite core and the linear parameters of cables (skin/ proximity effects). Two models are proposed in this work:- A generic model which is made up solely of passive elements RLC and elaborated (with SPICE software) from the measurement of S-parameters. It shows the coupling zone between probe and cables (secondary winding).- A magnetic macro-model developed with the Flux2D software. Its geometrical parameters are defined from dimensions of the probe (inner/outer diameter, length) and cables (diameters / length). Physical parameters of the current probe, particularly the complex magnetic permeability of the ferrite core, are obtained from measurement of the S-parameter at the input port of the probe and post-treatment extraction.Frequency domain validations were performed with a good correlation between simulations and measurements in the BCI band ([10 kHz - 400 MHz]).These results led to the development of a complete virtual BCI test (with PAM-CEM / CRIPTE software), which take into account an aeronautic complex harness and a DUT (Device Under Test which is modeled at Ampère laboratory). It consists of disturbance generator, harness model (consisting of shielding twisted cables, no shielding cables, etc.) and DUT (Device Under Test) in the band [10 kHz - 400 MHz].The good correlation between simulations and measurements suggests a use by the aircraft manufacturers or equipment manufacturers for parametric studies about BCI test (uncertainties related to cable positions, pigtail, cable length, DUT position with respect to the ground plane, ...) and /or for virtualization in a pre-qualification phase of the equipment.Keywords: EMC (ElectroMagnetic Compatibility), BCI (Bulk Current Injection) test, Modeling/Simulation, DO 160 aeronautic standard.

As águas superficiais vêm sofrendo impactos em diversas cidades e o escoamento superficial tem sido uma das causas primárias de degradação dos recursos hídricos devido à poluição difusa, além das fontes pontuais, como efluentes domésticos e industriais. A Concentração Média do Evento (CME) tem sido muito utilizada para caracterizar a poluição difusa gerada no escoamento superficial durante o evento de precipitação, além de ser empregada como parâmetro de entrada na estimativa de carga de origem difusa por meio de modelos hidrológicos. Este estudo se dedicou especialmente à avaliação de como a CME influencia a estimativa de cargas difusas quando parâmetro de entrada para modelos hidrológicos. Para isso, além de atividades de campo visando à confecção de modelos de previsão da CME com base em dados reais de uma bacia hidrográfica urbana (Mineirinho, São Carlos, SP) em resposta a eventos chuvosos, buscou-se ajustar, à realidade brasileira, um modelo consagrado para estimativa de cargas difusas e aplicado principalmente em países com clima temperado. Os resultados desta pesquisa mostraram que, em geral, os valores de CME observados são de 2 a 12 vezes maiores que os encontrados na literatura internacional. Em comparação com estudos nacionais, observou-se uma variação nos dados encontrados dependendo das características da bacia hidrográfica monitorada. Além disso, ao adequar o modelo hidrológico L-THIA às características locais, verificou-se um aumento na estimativa da carga de origem difusa quando se utilizavam dados locais. Por fim, com base nas análises realizadas neste estudo, foi possível verificar que os valores de CME que melhor representam as características da bacia hidrográfica do Mineirinho são: nitrogênio total Kjeldahl 6,19 mg.L-1, fósforo total 1,00 mg.L-1, sólidos suspensos totais 870 mg.L-1, chumbo 0,78 mg.L-1, cobre 0,09 mg.L-1 e zinco 0,34 mg.L-1. Reforça-se, portanto, a necessidade de estudos locais para análise da poluição difusa para o planejamento de ações de mitigação de poluição difusa no Brasil. / Surface water has been impacted in several cities and surface runoff has been one of the primary causes of degradation of this resource due to nonpoint source pollution besides the point sources, like domestic effluents and industries. The Event Mean Concentration (EMC) has been widely used to characterize the diffuse pollution generated in the surface runoff during the precipitation event, and it is still used as input parameter in hydrological models that seek to estimate diffuse load. This study focused particularly on the evaluation of how the EMC influences the estimation of diffuse loads as input parameter for hydrological models. To that end, in addition to field activities for the preparation of EMC forecast models based on real data from a river basin in response to rainy events, we attempted to adjust to the Brazilian reality a well-established model for estimating diffuse loads and mainly applied in countries with temperate climate. The results of this research showed that, overall, the EMC observed values are from 2 to 12 times higher than those found in the international literature. Compared with national studies, a variation was observed in the data found depending on the characteristics of the monitored watershed. In addition, when adapting the L-THIA hydrological model to local characteristics, there was an increase in the diffuse source load estimate when using local data. Finally, based on the analyzes carried out in this study, it was possible to verify that the EMC values which best represent the characteristics of the Mineirinho river basin are: Total Kjeldahl Nitrogen 6.19 mg.L-1, Total Phosphorous 1.00 mg.L-1, Total Suspended Solids 870 mg.L-1, Lead 0.78 mg.L-1, Copper 0.09 mg.L-1 and Zinc 0.34 mg.L-1. Therefore, it is necessary to carry out local studies to analyze diffuse pollution in order to create a more solid basis for the planning of mitigation actions to control diffuse pollution in Brazil.

This thesis project aims to develop an active Radio Frequency Identification tag (RFID) which uses an interesting method for positioning and ID detection. In this project, rather than classical ways of positioning methods such as triangulation or radio maps, infrared light and a camera with an infrared filter was used for the positioning. Tag identification detection is done by applying image analysis on camera images. When a specific part is wanted from the warehouse, this part is addressed through the active RFID system and the tag attached to that part starts to blink with the tag ID. A camera with an infrared filter above the goods in the ceiling finds the blinking infrared led, detects the tag’s position by image analysis, and confirms the ID with the requested ID number. A led transmitting visual light is used to ensure the tag also can be seen by the forklift driver in the warehouse environment when he is in close range of the part. First of all, related work and scientific papers were examined mostly from the IEEE database, which was instrumental in constructing this thesis project. Under the circumstances of low power consumption and the demands from the tag, additional possible components for an RFID tag such as an infrared led, a visual led, transistors for the LED amplifier stage and an LDO (Low-dropout) voltage regulator are chosen. Necessary technical calculations such as gain, power consumption are calculated. The RFID tag is built with these components, and transferred into the software environment .First the schematic is drawn and footprints created for the each component and the case styles are decided for transferring the circuit into the layout environment. For the radio circuit part which is used for the communication between the server and the tag, transmission lines of PCB demands are examined and the necessary calculations are made for impedance matching to prevent any disorder. After preparation of the PCB, gerber files are sent for the manufacturing process and the hardware part is completed. The components are mounted and the LED’s blinking time interval is set depending on the camera’s applicable frame speed, relevant tests for the ID detection and positioning (see fig.1). With optimisation of the time interval for recognition of the ID, an algorithm for the positioning of the RFID tag is developed and the related ID detection algorithm is developed for the real time applications by using a camera. As a result of this thesis project, instead of using complex systems for the positioning, such as triangulation or creating a radio map with multiple readers etc. a basic solution is produced as an alternative.  The efficiency of the system, the distance that allows the positioning and how applicable the system is are examined.

Les filtres CEM sont largement utilisés dans les systèmes électroniques de puissance pour la suppression des interférences électromagnétiques. Ils sont en général composés d'une succession de condensateurs et de selfs. En haute fréquence, on est amené à compléter le modèle des composants par des éléments parasites. Ce travail de thèse est consacré à l'étude de l'influence du couplage inter composants sur la performance du filtre CEM. Une étude mathématique a été réalisée sur un filtre LC de type Γ. Cette dernière nous a permis de déduire qu'un meilleur comportement du filtre est obtenu quand le couplage magnétique inter-composants annule l'inductance parasite du condensateur (ESL=M). Pour atteindre cet objectif, une méthodologie permettant d'optimiser les emplacements des composants a été développée en se basant sur des modèles 3D simplifiés des composants du filtre. Dans ce travail de thèse, un condensateur film métallisé est présenté par un modèle 3D constitue d'un volume unique de conducteur. Les bobines avec ferrite sont modélisées en 3D en prenant en compte les propriétés physiques et géométriques. Ces modèles de condensateurs et de bobines ont été étudiés dans le cas de plusieurs configurations pour différents positionnements des composants. Les résultats obtenus ont montré leurs capacités de prédire à la fois les paramètres intrinsèques (Inductance parasite ESL pour le condensateur, Inductance L pour la bobine) et l'inductance mutuelle M inter-composants. Finalement, la méthodologie d'optimisation a été validée expérimentalement sur un filtre CEM de type Γ (condensateur film et bobine bâtonnet avec ferrite) intégré dans un moteur d'essuie-glace / EMC filters are widely used in power electronic systems for electromagnetic interference suppression. They usually consist of a series of capacitors and inductors. At high frequencies, it is necessary to complete the model of component with parasitic elements. This work is devoted to the study of the influence of inter-component coupling on the performance of the EMC filter. A mathematical study was performed on an LC filter in type Γ. The latter allowed us to deduce a better behavior of the filter can be obtained when the magnetic coupling inter-component cancels the parasitic inductance of the capacitor (ESL = M). To achieve this goal, a methodology to optimize the locations of components has been developed based on their 3D models simplified. In this thesis, a metalized film capacitor is presented by a 3D model constituting a single volume conductor. The inductor with ferrite is modeled by taking into account the physical and geometrical properties. These models of capacitors and inductors have been studied in several configurations for different positions of the components. The results have shown their ability to predict both the intrinsic parameters (parasitic inductance ESL for the capacitor, inductance L for the inductor) and mutual inductance M inter-components. Finally, the optimization method was validated experimentally with an EMC filter type Γ (film capacitor and ferrite-rod inductor) built in a wiper motor

L'usage des câbles électriques comme support de transmission de données numériques en vue d'applications comme l'accès à Internet ou la domotique, est certes très attractif. Cependant, les rayonnements électromagnétiques (EM) non intentionnels, engendrés par les systèmes filaires lors d’une transmission CPL, peuvent être une source de pollution EM et constituent un problème gênant de compatibilité électromagnétique (CEM). L'évaluation de ces rayonnements en champ proche revêt donc un intérêt certain.Dans ce manuscrit, le travail de recherche effectué, consiste à modéliser le rayonnement électromagnétique engendré par les conducteurs filaires utilisés par la technologie des courants porteur en ligne (CPL). En effet, l’estimation du rayonnement d’un réseau CPL de point de vue de la CEM, s’avère très importante pour la prédiction des niveaux d’émissions rayonnées. Les valeurs des champs rayonnés par le réseau CPL sont parfaitement définies si la distribution du courant est déterminée, en pratique, l'accès à la mesure de ces courants est très difficile voire impossible.On propose, donc dans ce mémoire une approche simplifiée des équations intégrales des champs électromagnétiques afin de quantifier convenablement le rayonnement EM émis par les systèmes filaires avec un minimum d’informations mesurées. Ce modèle est capable de traiter des cas pour lesquels l’identification du courant le long des conducteurs est compliquée et numériquement fastidieuse à obtenir avec les codes de simulation existants (FEKO, NEC,… etc.). Notre modèle a été largement validé, soit par simulation, en utilisant le logiciel Feko, ou bien expérimentalement à travers une étude comparative effectuée sur différents cas tests. / The use of electric cables as a support for transmitting digital data for applications such as Internet access or home automation is certainly very attractive. However, unintentional electromagnetic radiation (EM) from such wire systems for PLC transmission may be a source of EM pollution and a problem of electromagnetic compatibility (EMC). Therefore, the evaluation of the corresponding radiations in the near-field zone is of a certain interest. In this manuscript, a mathematical model for estimation of the electromagnetic radiation from wire conductors used by the PLC technology is presented. From the EMC standpoint, the radiation of a PLC network is observed from the aspect of the emission levels. The corresponding radiated values of the fields may be appropriately determined if the current distribution in the PLC network is known. However, in practice the approach to measuring these currents is very difficult or even impossible. Therefore, a simplified approach based on the integral equations of the electromagnetic fields is proposed in order to adequately quantify EM radiation from PLC wire conductors in cases of least measured data. Also, this model may be applied in cases where estimation of current distribution is numerically difficult even by using existing numerical software (FEKO, NEC, etc.). The proposed model is validated either by simulations compared to FEKO software, or experimentally through a comparative test case studies.

La compatibilité électromagnétique (CEM) est l'aptitude des produits électroniques à coexister au niveau électromagnétique. Dans la pratique, c'est une tâche très complexe que de concevoir des produits compatibles. L'arme permettant de concevoir des produits bon-du-premier-coup est la modélisation. Cette thèse étudie l'utilité et la faisabilité de la modélisation de l'immunité des circuits intégrés (CI) au-delà de 1 GHz. Si les pistes des circuits imprimés déterminent l'immunité rayonnée de ces circuits, il serait pertinent de pouvoir prévoir l'efficacité de couplage et de comprendre comment elle découle du routage des pistes. Les solveurs full-wave sont lents et ne contribuent pas à la compréhension. En conséquence, un modèle existant (la cellule de Taylor) est modifié de manière à ce que son temps de calcul soit divisé par 100. De plus, ce modèle modifié est capable de fournir une explication de la limite supérieure pour le couplage d'une onde plane, rasante et polarisée verticalement vers une piste de plusieurs segments, électriquement longue et avec des terminaisons arbitraires. Les résultats jusqu'à 20 GHz corrèlent avec des simulations fullwave à une erreur absolue moyenne de 2,6 dB près et avec des mesures en cellule GTEM (Gigahertz Transversale Electromagnétique) à une erreur absolue moyenne de 4,0 dB près. Si l'immunité conduite des CI est intéressante au-delà de 1 GHz, il faut une méthode de mesure, valable au-delà de 1 GHz. Actuellement, il n'y a pas de méthode normalisée, car la fréquence élevée fausse les observations faites avec la manipulation normalisée. Il est difficile de modéliser et de compenser le comportement de la manipulation normalisée. Par conséquent, une manipulation simplifiée et sa méthode d'extraction correspondante sont proposées, ainsi qu'une démonstration du principe de génération automatique de la carte d'essai utilisée dans la manipulation simplifiée. Pour illustrer la méthode simplifiée, l'immunité conduite d'un régulateur de tension LM7805 est mesurée jusqu'à 4,2 GHz. À part la tendance générale des fréquences qui montent, il y a peu de preuve concrète qui étaye la pertinence de la modélisation de l'immunité conduite des CI au-delà de 1 GHz. Une simulation full-wave suggère que jusqu'à 10 GHz, la plus grande partie de l'énergie rentre dans la puce à travers la piste. Par concaténation des modèles développés ci-dessus, l'immunité rayonnée d'une piste micro-ruban et d'un régulateur de tension LM7805 est prédite. Bien que ce modèle néglige l'immunité rayonnée du CI lui-même, la prédiction corrèle avec des mesures en cellule GTEM à une erreur absolue de 2,1 dB en moyenne. Ces expériences suggèrent que la plus grande partie du rayonnement entre dans un circuit imprimé à travers ses pistes, bien au-delà de 1 GHz. Dans ce cas, la modélisation de l'immunité conduite au-delà de 1 GHz serait utile. Par conséquent, l'extension jusqu'à 10 GHz de la méthode de mesure CEI 62132-4 devrait être considérée. De plus, la vitesse et la transparence du modèle de Taylor modifié pour le couplage champ-à-ligne permettent des innovations dans la conception assistée par l'ordinateur. La génération semiautomatique des cartes d'essais dites maigres pourrait faciliter l'extraction des modèles. Certaines questions critiques et importantes demeurent ouvertes. / Electromagnetic Compatibility (EMC) is the faculty of working devices to co-exist electromagnetically. In practice, it turns out to be very complex to create electromagnetically compatible devices. The weapon to succeed the complex challenge of creating First-Time-Right (FTR) compatible devices is modelling. This thesis investigates whether it makes sense to model the conducted immunity of Integrated Circuits (ICs) beyond 1 GHz and how to do that. If the Printed Circuit Board (PCB) traces determine a PCB's radiated immunity, it is interesting to predict their coupling efficiency and to understand how that depends on the trace routing. Because full-wave solvers are slow and do not yield understanding, the existing Taylor cell model is modified to yield another 100 times speedup and an insightful upper bound, for vertically polarised, grazing-incident plane wave illumination of electrically long, multi-segment traces with arbitrary terminal loads. The results up to 20 GHz match with full-wave simulations to within 2.6 dB average absolute error and with Gigahertz Transverse Electromagnetic-cell (GTEM-cell) measurements to within 4.0 dB average absolute error. If the conducted immunity of ICs is interesting above 1 GHz, a measurement method is needed that is valid beyond 1 GHz. There is no standardised method yet, because with rising frequency, the common measurement set-up increasingly obscures the IC's immunity. An attempt to model and remove the set-up's impact on the measurement result proved difficult. Therefore, a simplified set-up and extraction method is proposed and a proof-of-concept of the automatic generation of the set-up's PCB is given. The conducted immunity of an LM7805 voltage regulator is measured up to 4.2 GHz to demonstrate the method. Except for a general trend of rising frequencies, there is only little concrete proof for the relevance of IC immunity modelling beyond 1 GHz. A full-wave simulation suggests that up to 10 GHz, most energy enters the die via the trace. Similarly, the radiated immunity of a microstrip trace and an LM7805 voltage regulator is predicted by concatenating the models developed above. Although this model neglects the radiated immunity of the IC itself, the prediction corresponds with GTEM-cell measurement to within 2.1 dB average absolute error. These experiments suggest the most radiation enters a PCB via its traces, well beyond 1 GHz, hence it is useful to model the conducted immunity of IC beyond 1 GHz. Therefore, the extension of IEC 62132-4 to 10 GHz should be seriously considered. Moreover, the speed and transparency of the modified Taylor model for field-to-trace coupling open up new possibilities for computer-aided design. The semi-automatic generation of lean extraction PCB could facilitate model extraction. There are also critical remaining questions, remaining to be answered.

The aim of this master thesis is to describe the requirements put on electronics and headlights within car industry, above all on the newly emerging 48V power network. In the thesis the principles of chosen DC/DC buck converter topologies are briefly described. In the next part of this thesis the converters are designed and manufactured. Further, the EMC chamber measurement of these converters and their subsequent evaluation is performed. In the last part the proposed converters are compared and evaluated.

This thesis deals with neural modeling of electromagnetic field inside small aircrafts, witch can contain composite materials in their construction. Introduction to neural networks and its application in EMC of small airplanes is discussed in the first part of the text. In the second part of this thesis we design a simple EM model of small airplane. The airplane is simulated by two parallel dielectric layers (the left-hand side wall and the right hand side wall of the airplane). The layers are put into a rectangular metallic waveguide terminated by the absorber in order to simulate the illumination of the airplane by the external wave (both of the harmonic nature and pulse one). Numerical analyses are performed to search the relations between the distribution of an electromagnetic field inside the aircraft and electric parameters of model walls. The results of numerical analyses are used to train two types of neural network. In this way we can obtain accurate continuous model of electromagnetic field inside the aircraft. For the comparison with neural networks a multi-dimensional cubic spline interpolation is provided also. Neural classifiers are also investigated. We use them for classification of imaginary composite materials in terms of EMC. The nearest neighbour algorithm is applied as a classic approach to problem of classification.