EMP-Schutz von Mikroelektronik - kleiner DIY-Leitfaden

[OffroadIgel]

### Liebe Gemeinde: Ich möchte hier weniger über Sinn oder Unsinn, Wahrscheinlichkeit oder Unwahrscheinlichkeit diskutieren, als vielmehr mein diesbezüglich zusammengetragenes Wissen an andere vermitteln. ###

Also Leute,

wer sich über Notfunk Gedanken macht, der wird wahrscheinlich früher oder später beim Thema Atomwaffendetonationen und hier speziell elektromagnetischen Impulsen hängenbleiben. Ganz einfach und unwissenschaftlich erklärt: In Abhängigkeit von Sprengkraft, Detonationshöhe und Bauart von Kernwaffen entsteht beim großen Bumm ein starker hochvoltiger Impuls, der sich in größerem oder kleinerem Radius entlang von leitfähigen Materialien verbreitet. Durch die große Spannung ist dabei Mikroelektronik jeglicher Art besonders gefährdet. Selbst, wenn sie Dutzende Kilometer und weiter vom Detonationspunkt entfernt ist.

Auf gut Deutsch: Mit etwas Pech wird alles fürs Notfunken frittiert.
- Die Funkgeräte an sich
- Die Mikrofone
- Die etwaigen Brenner
- Die Netzteile und Spannungswandler
- Batterien und Ladegeräte
- Mit Pech sogar die Antennen

Im Netz gibts auf diversen Prepper-Seiten tonnenweise Informationen (oder besser: gefährliches Halbwissen), wie man sein Zeug mit einem Faradayschen Käfig absichern kann. Nachdem ich jetzt aber mal wochenlang im Netz und der Literatur recherchiert hab, muss ich feststellen: Vieles davon ist Bullshit oder bestenfalls halbwahr. Richtig ist, dass ein Faradayscher Käfig verhindern kann, dass Elektronik frittiert wird. Selbst bei erstaunlich hohen Voltzahlen. Das geht aber nur, wenn man es richtig angeht.

Im Folgenden daher eine nach bestem Wissen und Gewissen erstellte und auf ordentlicher Recherche basierende Anleitung.Diese basiert unter anderem auf den Aussagen eines Ex-NASA-Ingenieurs, der auf YouTube diesbezügliche Videos veröffentlicht (und dabei seine Konstruktionen auch testet). Ich machs straight ahead ohne große wissenschaftliche Erklärungen, weils nur verwirrt und vom Wesentlichen ablenkt.


Materialliste
1) Eine hinreichend große und dicht verschließbare Dose aus einem gut leitenden Metall. Dort, wo sich Korpus und Deckel berühren, muss das Metall möglichst großflächig blank(gemacht) sein. Gut geeignet ist alles zwischen Keksdose und Munitionskiste. Bei denen müssen allerdings die Dichtungen raus, sonst ist der Käfig offen - sozusagen.
2) Eine Rolle metallisches Klebeband. Gibts beispielsweise von Tesa aus Alu.
3) Eine Rolle anständig dicke Haushalts-Aluminiumfolie.
4) Ein Päckchen hinreichend große und ebenfalls dicke Zip-Beutel (wenn ihr ein Vakuumgerät habt, dann tuts das mit seinen Beuteln ebenso).

How-To
Zunächst empfehle ich dringend, zu testen, ob euer Döslein generell als EMP-Tresor geeignet ist. Packt dazu eine Handquetsche oder einen Weltempfänger in eingeschaltetem Zustand, geht auf die Frequenz eines möglichst starken Empfängers, packt das Teil in einen der Zip-Beutel, macht das Ding zu und dann ab damit in die Dose. Ihr hört nur noch Rauschen? Bestens. Falls nicht: Schaut nach, ob die Verbindung zwischen Deckel und Dose wirklich metallisch leitend ist.

Dann gehts weiter:

1) (und am wichtigsten) Entfernt alle Antennen und Kabel von den Geräten oder schiebt erstere wenigstens zusammen. Außerdem darf nichts die blanke Innenseite der Dose berühren.
2) Falls möglich entfernt Batterien/Akkus aus den Geräten.
3) Steckt alle Geräte und ihr Zubehör in jeweils einen eigenen Beutel. Drückt die Luft raus und verschließt ihn.
4) Umwickelt dieses Päckchen mit drei Lagen Alufolie und faltet sie so zusammen, dass nirgendwo Öffnungen verbleiben.
5) Dieses Päcken kommt wiederum in einen Beutel.
6) Und nochmal: Alufolie drumherum und das Ganze in einen Zip-Beutel stecken
7) Nehmt ein Stück Klebeband (irgendein Klebeband), klebt es aufs Päckchen und schreibt drauf, was drin ist
Spielt jetzt Päckchen-Tetris und macht gern die Dose bis zum Rand voll. Wichtig ist, dass bei jedem Päckchen die äußerste Schicht ein Zip-Beutel ist.
9) Dose schließen. Dann mit dem Metall-Klebeband einmal den Rand ringsherum sorgsam abkleben. Jede Lücke kann einen Impuls ins Innere lassen und trotz der ganzen Alu- und Zip-Beutel-Orgie eventuell eindringen.

Voila: Euer Zeug sollte jetzt hinreichend gegen EMPs geschützt sein. Dazu jedoch noch ein Hinweis aus dem Standardwerk Nuclear War Survival Skills:
Reißt eure Dose nicht gleich auf, wenn ein EMP vorüber ist. Gerade beim Thema Atomwaffen muss man davon ausgehen, dass eine der nächsten folgt. Deshalb mindestens ein paar Stunden warten und bei Nichtbenutzung alle Geräte wieder in der Dose lagern.

Hoffe gehelft zu haben. Stachlige Grüße!

[noone]

Man kann es auch übertreiben.

Nimm ein altes Gerät als Versuchskaninchen und verfrachte es in eine Wurstdose mit Spannverschluss und geschlossenen Boden.
Entferne die Lackschicht an den Verschlüssen.
Lege eine Kontaktlitze EMV-Strumpf in den Spannring.

Dann das Ganze in die Mikrowelle auf eine isolierende Platte.

Einschalten ein paar Sekunden laufen lassen.

Auspacken testen - Ergebnis.

[DF2JP]

2) Eine Rolle metallisches Klebeband. Gibts beispielsweise von Tesa aus Alu.
3) Eine Rolle anständig dicke Haushalts-Aluminiumfolie.

Wie willst Du denn die entscheidende Komponente eines EMP, nämlich die magnetische Komponente, mit einem nichtferromagnetischen Material (ALU) unterdrücken?

Dazu verwendet man im kommerziellen Bereich MU-Metalle.

73 Joe

[OffroadIgel]

Wie willst Du denn die entscheidende Komponente eines EMP, nämlich die magnetische Komponente, mit einem nichtferromagnetischen Material (ALU) unterdrücken?

Ich habe in der Anleitung das wiedergegeben, was unter anderem dieser NASA-Typ vermittelt hat. In einem seiner Videos war es eine große, faltbare Kiste aus Sperrholz, die er ziemlich kunstvoll mit dicker Alufolie und diesem Alu-Tape außen verkleidet hat. Danach hat er das Ganze in seinem privaten Labor mit einer Art Mini-EMP-Generator getestet. Das Ergebnis war, dass in der Kiste nichts mehr ankam.

Wie ich schrieb: Ich habe die Anleitung nach bestem Wissen und Gewissen erstellt.

[DocEmmettBrown]

Wenn man mal vom Stromverbrauch absieht: Was wäre eigentlich, würde man seine Funkausrüstung nicht mit Transistoren, sondern mit Röhren bauen? Die sind doch widerstandsfähiger als Transistoren.

73 de Daniel

[OffroadIgel]

In der Tat, Röhren sind gegenüber EMP deutlich robuster. Unter anderem war das einer der Gründe, warum man im Warschauer Pakt recht lange darauf baute. Einfach, weil EMP Hardening mit Röhren simpler und kostengünstiger ist als ähnliche Herangehensweisen bei Solid State.
Wenn du allerdings basteln willst, dann eine große Bitte Mach die Anzeige für Frequenz oder Kanäle bitte aus Nixies. Noch mehr retrofuturistischer Charme geht kaum.

[noone]

Klar Vacuum geht nicht kaputt wenns durchschlägt.

Aber nicht angeschlossene Geräte ohne Anschlusskabel sind da bereits recht robust.

Was man auch nicht vergessen sollte ist die Strahlung, die kann Prozessoren killen und Speicher löschen.
Gerät übertechnisiert!

Diese Ausfälle finden oft lange vor den Primärschäden beim Menschen statt.

Zb Speicherschäden und Prozessorschäden bei Durchleuchtungen an Flughäfen und Zollstationen.

[OffroadIgel]

noone: guckstu hier https://www.uni-giessen.de/de/fbz/fb07/ ... tthias.pdf

Wenn ich das allerdings richtig überblicke, dann haben die in dem Testaufbau Strahlendosen genommen, die jeden Menschen zuverlässig schon nach Stunden umbringen können. Da gehts mit satten 10 Gray im ersten Durchgang los. Wenn das ein Mensch abbekommt, ist er allerspätestens nach wenigen Tagen weg vom Fenster.

[lichtenberger]

Ich persönlich vertraue einfach auf den guten alten Aluhut!
Der hat mich bisher zuverlässig vor Horizonterweiterungen bewahrt!
Daran will ich alter Sturkopf auch nichts ändern!

Grüße aus dem Wahrheitsministerium!

[DF2JP]

In der Tat, Röhren sind gegenüber EMP deutlich robuster. Unter anderem war das einer der Gründe, warum man im Warschauer Pakt recht lange darauf baute. Einfach, weil EMP Hardening mit Röhren simpler und kostengünstiger ist als ähnliche Herangehensweisen bei Solid State.

Nicht nur der Warschauer Pakt sondern auch sein Nachfolger verbaut auch heute noch "Bleistift-Röhren" gegen EMPs, z. B. in der MIG-25.

Zum Größenvergleich hab ich gerade nix anderes gefunden.

Damit lassen sich hervorragend QRP-CW-Transceiver bauen.

73 Joe

[OffroadIgel]

z. B. in der MIG-25.

Die MIG-25 ist wird allerdings seit 1985 nicht mehr gebaut und ist selbst bei den Russen aufgrund völliger Veraltung schon seit zehn Jahren außer Dienst. Bei der war das berüchtigte 600kW-Radar (kein Schreibfehler) allerdings aus diversen technischen Gründen röhrenbasiert.

[DF2JP]

Naja, die MIG-31 ist für mich auch nur eine MIG-25 "auf Speed".
Davon haben die Russen aber gar nicht so viele... es würde mich also nicht wundern, wenn da demnächst MIG-25 "ausgemottet" würden.
Die haben ja angeblich auch T-14 Panzer... rollen aber z. Zt. olle T55 aus den Depots.

73 Joe

[OffroadIgel]

Ah jo aber die 31 hat eben unter anderem nur noch Solid-State-Technik verbaut.

Aber zurück zu Lück ääh zum Thema Nicht, dass uns die Mods hier noch einen wegen Offtopic einschenken.

[Wattwanderer]

Moin,
aus gut informierten Kreisen wird mitgeteilt, dass als Ersatz für die motorisierten Fahrzeuge bald Pferde zum Einsatz kommen könnten.:
https://www.zdf.de/nachrichten/politik/ ... d-100.html
hier der aktuelle Stand der RU Verluste aus UA Sicht:
https://www.pravda.com.ua/eng/

Leute, wenn uns allen hier Probleme mit EMP das Leben schwer machen, dann stellen wir uns am Besten auf unseren Breakerhügel und schauen uns das Feuerwerk von dort an. Dann haben wir es schneller hinter uns. "Übrigbleiben" ist dann in meinen Augen keine Alternative.
Aber dazu wird es nicht kommen, dass wir hier EMP haben. Das ist schon seit 45 nie passiert. Egal welche Krise.

Sorry @ IGEL, ich weis dass du so eine Diskussion nicht wolltest. Aber ist es nicht ein bisschen blauäugig zu gluben, dass dein Thema genau sowas auslöst? Das einzige was uns Menschen hilft, ist dass unsere Schöpfer Hirn regnen lassen. Aber darauf warten wir vergeblich, seitdem es uns gibt.
Das liegt wohl daran, dass wir alle kleine Apps sind und auf SIMEARTH rumturnen.
Roger over pieep. Over and out.

[OffroadIgel]

Aber ist es nicht ein bisschen blauäugig zu gluben, dass dein Thema genau sowas auslöst?

Nö, ehrlich gesagt hab ich angenommen, dass spätestens die große rotgefärbte Ansage zum Beginn meiner Anleitung solche Diskussionen unterbinden würde, weil es sich hier ja a) um Erwachsene handelt und b) Funken und Notfunk das Thema sind. Nicht politische Diskussionen (jenseits von Funk). Hat eigentlich auch ganz gut geklappt. Na ja, bis du jetzt diese Themenrichtung eingeschlagen hast - ohne dir zu nahe treten zu wollen.

Aus demselben Grund gehe ich übrigens nicht näher auf deine Aussagen ein. Das ist deine Meinung, die sollst du gern haben. Aber darüber zu diskutieren gehört eben nicht hierher.

Man kann es auch übertreiben.

Die Anglophonen haben ein Sprichwort: Better safe than sorry. Sinngemäß Lieber auf Nummer sicher als hinterher im Eimer. Ich kann nur die Ratschläge liefern und mein eigenes Zeug so verpacken. Was andere daraus machen, muss jeder für sich selbst entscheiden. Übrigens gehört das mit der Mikrowelle als EMP-Tresor zu jenen Mythen und Unwahrheiten, die ich im Eingangspost angesprochen hab. Das ist schon deshalb Unfug, weil die Mikrowelle a) nur für die darin emittierten Frequenzen nach außen geschirmt ist und b) selbst das nicht mal sonderlich gut bei den typischen Billiggeräten. (Und ja, ich weiß, dass du die Mikrowelle nicht als Schutzverpackung gemeint hast, sondern nur als Testgerät. Aber bevor hier jemand auf komische Gedanken kommt...)