ค้นพบว่าสนามการแผ่รังสีความเข้มสูงสามารถขัดขวางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สําคัญได้อย่างไร และวิธีที่เราได้รับการปกป้อง
สนามแผ่รังสีความเข้มสูง (HIRF) หมายถึงสนามความถี่วิทยุภายนอก (RF) ที่แรงมากซึ่งอาจรบกวนหรือขัดขวางการทํางานปกติของระบบอิเล็กทรอนิกส์ ฟิลด์เหล่านี้ผลิตโดยแหล่ง RF ที่มนุษย์สร้างขึ้นกําลังสูง เช่น การติดตั้งเรดาร์ เครื่องส่งสัญญาณออกอากาศ และระบบสื่อสารระยะไกล เมื่ออุปกรณ์ทํางานใกล้กับแหล่งเหล่านี้ อาจสัมผัสกับความแรงของสนาม RF ได้ไกลเกินกว่าระดับสภาพแวดล้อมปกติ
HIRF ถูกกําหนดโดยความแรงของสนาม ไม่ใช่ด้วยความถี่เพียงอย่างเดียว พลังงาน RF ไม่แตกตัวเป็นไอออน ซึ่งหมายความว่าไม่ทําลายเนื้อเยื่อชีวภาพในระดับอะตอม อย่างไรก็ตาม เมื่อสนาม RF มีความเข้มสูง อาจทําให้เกิดความร้อนในคน และที่สําคัญกว่านั้นคือการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าในระบบอิเล็กทรอนิกส์ สนาม RF ที่แข็งแกร่งสามารถกระตุ้นให้เกิดกระแสที่ไม่ต้องการในการเดินสายและวงจรเปลี่ยนจุดปฏิบัติการในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์หรือสร้างสัญญาณเท็จภายในระบบดิจิทัล ผลกระทบเหล่านี้อาจส่งผลให้ระบบทํางานผิดปกติ รีเซ็ตโดยไม่คาดคิด หรือสูญเสียฟังก์ชันการทํางานโดยสิ้นเชิง
HIRF หมายถึงการสัมผัส RF ภายนอกโดยเฉพาะ ไม่ได้เกิดจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในระบบ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคล ไฟฟ้าสถิตย์ หรือฟ้าผ่า แต่มีต้นกําเนิดมาจากเครื่องส่งสัญญาณภายนอกที่ทรงพลังซึ่งมีพลังงานที่แผ่รังสีจับคู่เข้ากับระบบและครอบงําขอบการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์
HIRF กลายเป็นข้อกังวลที่สําคัญเมื่อเครื่องบินและยานอวกาศเปลี่ยนไปใช้ระบบการบินแบบดิจิทัลและระบบควบคุมการบินอิเล็กทรอนิกส์แบบบูรณาการสูง เรดาร์ภาคพื้นดิน เครื่องช่วยนําทาง และระบบสื่อสารกําลังสูงอาจทําให้ยานพาหนะสัมผัสกับสนาม RF ที่รุนแรงผิดปกติระหว่างการทํางานปกติ การสืบสวนเหตุการณ์ในอดีตแสดงให้เห็นว่าการสัมผัส HIRF ที่ไม่สามารถควบคุมได้อาจนําไปสู่ความผิดปกติของระบบการบิน และในบางกรณี อาจนําไปสู่เหตุการณ์ที่มีความสําคัญต่อความปลอดภัย
สภาพแวดล้อม HIRF ที่ได้มาตรฐานเหล่านี้บังคับใช้ผ่านกฎระเบียบด้านการบินและการป้องกันที่กําหนดไว้อย่างดี ซึ่งระบุความแรงของสนาม RF สูงสุดที่ระบบอิเล็กทรอนิกส์ต้องทนได้โดยไม่ทํางานผิดปกติ ในการบินพลเรือน ข้อกําหนดของ HIRF ได้รับคําสั่งจากหน่วยงานกํากับดูแล เช่น FAA และ EASA และดําเนินการผ่านมาตรฐานต่างๆ รวมถึง RTCA DO-160 และ RTCA DO-307 ซึ่งกําหนดขั้นตอนการทดสอบและสภาพแวดล้อม HIRF ในความถี่ตั้งแต่ประมาณ 10 kHz ถึง 40 GHz มาตรฐานเหล่านี้กําหนดขีดจํากัดสนามไฟฟ้าแบบอนุรักษ์นิยมและเลวร้ายที่สุด ตั้งแต่หลายร้อยโวลต์ต่อเมตรไปจนถึงหลายกิโลโวลต์ต่อเมตร ขึ้นอยู่กับความถี่ เพื่อแสดงถึงการสัมผัสจากเรดาร์กําลังสูง ในการใช้งานทางทหาร ข้อกําหนดที่คล้ายคลึงกันถูกกําหนดไว้ในมาตรฐาน เช่น MIL-STD-464 และ MIL-STD-461 ซึ่งกล่าวถึงสภาพแวดล้อมทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรงยิ่งขึ้น
ขีดจํากัด HIRF ถูกกําหนดให้เป็นความแรงของสนามไฟฟ้า (V/m) ในย่านความถี่ สิ่งเหล่านี้แสดงถึงการสัมผัสภายนอกในกรณีที่เลวร้ายที่สุดที่เครื่องบินหรือระบบอาจพบ
การทดสอบและรับรอง HIRF ใช้สภาพแวดล้อมที่กําหนดไว้เหล่านี้เพื่อตรวจสอบว่าระบบยังคงปลอดภัยและทํางานได้ภายใต้การสัมผัส RF ที่รุนแรง การทดสอบยืนยันว่าการป้องกันการต่อสายดินการเดินสายและการกรองป้องกันคําสั่งที่ผิดพลาดการสูญเสียการทํางานหรือพฤติกรรมของระบบที่ไม่ปลอดภัยเมื่อสัมผัสกับสนาม RF ความเข้มสูง
HIRF มีอยู่เนื่องจากแพลตฟอร์มสมัยใหม่พึ่งพาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความอ่อนไหวมากขึ้นในขณะที่ทํางานในสภาพแวดล้อมที่มีเครื่องส่งสัญญาณ RF ที่ทรงพลัง มาตรฐาน HIRF ช่วยให้มั่นใจได้ว่าระบบที่มีความสําคัญต่อภารกิจและความปลอดภัยยังคงทํางานได้อย่างน่าเชื่อถือ แม้ว่าจะสัมผัสกับสนาม RF ที่แข็งแกร่งที่สุดที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในสภาวะจริงก็ตาม