电磁兼容原理与应用 方法 分析 电路 测量（原书第3版）
| 作者 |
| 丛书名 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社* |
| ISBN |
| 9787111634997 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书的主要内容包括电磁兼容（EMC）的基本概念和原理，各种电 磁干扰产生的机理和模型，减少干扰及提高抗扰度的方法，电磁场的生物 效应与人体暴露限值，系统的EMC和天线耦合的分析，电磁干扰（EMI） 的预估技术和计算机电磁建模的方法，以及各种民用与军用EMC标准的 限值要求和测试方法。书中还提供了 69个电路层级的EMI固化（EMI Hardening）解决方案，1130个插图和表格，包括丰富的器件数据资料以 及它们的正确安装和应用方法。本书的阐述从EMC技术的工程应用角度 出发，所讨论问题的思路清晰，图文并茂，内容丰富、翔实、具体，便于 实际应用。此外，本书还提供了一些可供选用的EMI诊断技术和费效比 优良的解决方案，是一本非常实用的参考书。 本书适合从事电气和电子产品研发、设计、制造、质量管理、检测与 维修工作的工程技术人员使用，也可供科研院所、检测机构、大型工程项 目等专业技术人员作为EMC分析、测试和设计的参考书，还可作为电气 与电子工程、精密仪器、通信和计算机技术、生物医学工程、人工智能等 专业师生的教学参考书。 |
| 目录 |
| 译者序 原书序 第1章电磁兼容1 11电磁干扰简介1 111电磁干扰产生的影响1 112电磁干扰的耦合方式2 113总结2 12电磁干扰规范概述4 121军用规范5 122商用规范5 123非管制的设备5 13电磁环境概述5 131自然电磁噪声源6 132人为电磁噪声源8 14工业、科学和医疗设备8 141FCC18部分8 142从工业设备测得的场强9 143由高压输电线路和其附近的电场和磁场产生的干扰11 15交通、荧光灯、微波炉的噪声和家庭及办公室里的磁场干扰17 16医院的电磁环境19 17有意发射器20 18低功率有意辐射体21 19高功率有意辐射体24 110电源线的传导噪声25 参考文献26 第2章电场与磁场、近场与远场、辐射体、感受器、天线28 21静态场和准静态场29 211直流电场29 212直流磁场29 213双绞线30 214由环路产生的直流场和准静态场33 22导线上和自由空间中的电波34 221辐射35 222电流元辐射体37 223电流环路38 224球面波38 225环路的接收性能39 226双绞线产生的远场辐射44 23辐射功率45 24测量单位48 25天线的接收性能49 251功率密度转换为电场强度49 252根据天线增益将功率密度转换为电场强度49 253天线系数50 254孤立导线/电缆的接收性能57 255作为测量设备和用于电磁兼容性预估的单极子天线58 26简单易做的电场天线和磁场天线63 261屏蔽环形天线63 262平衡环形天线64 263蝶形电场天线66 264单极子天线68 265调谐偶极子天线68 266螺旋天线68 267小型螺旋天线72 26801~1000MHz磁场探头73 269校准73 27非电离电磁场的暴露安全限值82 271对人体的临床研究83 272加拿大的限值83 273美国标准84 274欧洲和其他标准87 275ICNIRP、CENELEC、IRPA和CEU限值88 276电磁场电平的测量88 277直流(DC）场和工频场(Power Frequency Field）89 28计算机程序90 281计算导线辐射的计算机程序90 282用于计算电场/磁场耦合到导线/电缆中的电流的计算机程序93 参考文献98 第3章典型的噪声源及其辐射和传导发射特性100 31噪声源简介100 311单脉冲和周期性脉冲产生的谐波相关噪声100 312阶跃函数的频谱占有率109 32傅里叶变换法和计算机程序110 33案例分析３１：由ＤＣ-ＤＣ变换器产生的噪声电平110 331通用测试配置和方法111 332根据输入功率测试结果对24V－24V变换器的传导发射(CE102）和 辐射发射(RE102）情况小结112 333在24V-5V变换器输出端的差模和共模传导噪声114 334变换器输出功率的辐射发射116 34发射机产生的噪声127 参考文献128 第4章PCB印制线、导线、电缆间的串扰和电磁耦合129 41串扰和电磁耦合简介129 42导线和电缆间的容性串扰和电场耦合131 43导线和电缆间的感性串扰和磁场耦合137 44感性串扰和容性串扰的合成146 441运用接地平面上方的PCB印制线和导线的特性阻抗预估串扰147 442双绞线、交叉绞合双绞线、屏蔽双绞线和带状电缆中的串扰150 443相对于干扰源上升时间有长传输延迟的导线串扰153 444计算串扰的计算机程序155 445PCB印制线之间的串扰和PCB上器件间的耦合162 446电磁耦合182 447评价屏蔽和无屏蔽电缆/导线对电缆/导线间耦合的计算机程序183 参考文献190 第5章元件，减小发射的方法及抗扰度191 51元件191 511电磁兼容使用的元件简述191 512导线、PCB的印制线和接地平面的阻抗191 513一般布线导则197 514电路分类197 515布线隔离197 516内部单元/设备的布线197 517外部单元/设备的布线198 518导线屏蔽198 519射频屏蔽198 5110用于控制发射和提高抗扰度的元件199 52电源线滤波器242 521定制设计的滤波器254 522带谐振电容器的共模滤波器259 523满足航天要求的电源线滤波器262 524滤波器的低频和高频元件的分置263 525案例分析51：滤波器设计264 526案例分析31（续）267 527交流电源线滤波器269 528输出电源线滤波器270 53信号线滤波器271 531有源滤波器272 532无源滤波器273 533微波滤波器274 534PCB微波滤波器276 535连接器型滤波器278 536低频无源高通、低通、陷波和带通滤波器280 537滤波器设计实例283 538商用滤波器284 539案例分析52285 5310滤波连接器286 54减小发射的方法288 541信号和电源的生成特性288 542电路拓扑289 543储能电容器和去耦电容器290 544散热片290 545电路布局290 55噪声抗扰度292 551接口电路噪声抗扰度292 552接收器和驱动器294 553典型集成电路的噪声响应和抗扰度试验电平306 554数字逻辑电路的抗扰度307 555模拟视频和射频电路的噪声和抗扰度313 56噪声源和噪声电平320 561射频和无线电321 562屏蔽322 563射频接地324 564滤波326 57减小辐射发射的方法328 58瞬态脉冲防护328 581瞬态保护器件329 59雷击防护332 510静电防护341 511电磁脉冲防护344 参考文献345 第6章电磁屏蔽346 61反射、吸收和屏蔽效能346 611理想导体的反射346 612传输线理论应用于屏蔽347 613金属阻抗、趋肤深度、屏障阻抗347 614实际导体的反射349 615电磁波的吸收350 616再反射的修正350 62屏蔽效能351 621使用屏蔽效能公式的注意事项358 63新型屏蔽材料：导电漆和热塑性塑料、塑料涂层和胶水360 631导电涂层的磁屏蔽效能365 632屏蔽效能和表面电阻率之间的相关性370 633导电涂层的电场屏蔽效能371 634导电涂层塑料外壳和铝在满足MIL-STD-461标准要求方面的对比373 635塑料涂层外壳与金属外壳的测试375 636外壳类型376 637测试的执行376 638导电布386 639用铝箔屏蔽的医院房间387 6310有缝隙的外壳对平面波的屏蔽效能390 6311有缝隙的外壳的电场耦合机理391 6312容积1m×07m×1m、厚0075mm的铝箔外壳内部电场的预测391 6313预测外壳内部的电场392 6314无缝隙的小外壳对电场和平面波的屏蔽394 6315导电布服装396 6316导电黏合剂和吸波材料398 64缝隙、接合处、通风缝隙和其他孔隙399 641透过薄材料的电场耦合399 642孔隙耦合的测量值与参考文献\\[9\\]中的公式和FEKO程序计算值的比较407 643厚型材料中的波导低截止效应417 65有接头和孔隙的外壳对磁场的衰减420 651有缝隙的六边形薄金属箔外壳对磁场的衰减（外壳内外的 电流几乎相等）420 652由发射环产生并感应到外壳的磁场及由外壳电流产生的磁场424 653带有缝隙和孔隙的外壳磁场屏蔽效能428 654外壳的磁场衰减举例431 654外壳的磁场衰减举例431 655外壳内的磁场源的实测衰减437 66衬垫理论、 衬垫的转移阻抗、 衬垫类型和表面处理437 661衬垫理论简述437 662衬垫测试方法 438 663衬垫材料的有关性能441 664现代衬垫材料446 665带有衬垫填缝的外壳的屏蔽效能447 666影响衬垫选择的因素449 67波导衬垫 450 68导电表面处理、直流（DC）电阻和腐蚀对衬垫材料的影响451 69实际的屏蔽和对屏蔽效能的限制457 610分隔 457 611建筑物的屏蔽效能 458 612评估屏蔽效能的计算机程序460 参考文献462 第7章电缆屏蔽、电场和磁场产生的耦合、电缆发射464 71电缆耦合和发射简介464 72电缆屏蔽效能/转移阻抗464 721频率相关性:60Hz~100kHz 466 722频率相关性：100kHz~22GHz转移阻抗472 723军用和RG型电缆的转移阻抗481 724屏蔽双绞线的转移阻抗489 725导管转移阻抗490 726柔性屏蔽499 73半刚性电缆503 74长线效应504 75转移导纳506 751 长电缆的屏蔽效能506 76屏蔽终端对转移电压的影响510 77电场和磁场产生的耦合511 78运用NEC程序对在自由空间或接近自由空间条件下的电缆耦合建模515 79吉赫兹频率下的电缆屏蔽效能521 710频率达到12GHz的电缆屏蔽效能525 711入射场的极化和角度529 712屏蔽层对地端接 529 713电缆和导线的发射533 7131环路的辐射534 7132几何形状的传输线产生的辐射535 7133附加电缆和不附加电缆情况下的环路辐射538 714降低电缆产生的电场和磁场的辐射543 715屏蔽连接器、后壳和其他的屏蔽端接方法544 716以太网和USB连接器558 717其他电缆屏蔽层端接方法571 718符合军标 MIL-STD/DO-160C或商用辐射发射要求的电缆屏蔽的 实际水平576 719屏蔽层连接到壳外还是壳内580 参考文献586 第8章接地和搭接588 81接地简介588 82安全接地、接大地和大系统接地589 821大地593 83信号地和电源地598 831信号地598 832接地的基本原理598 833单点接地608 834改进过的差动运算放大器电路610 84信号接地准则611 85电源和接地电路图612 86雷击保护接地612 861避雷器612 862地电位616 863案例分析81：一个用于通信场地的雷电保护接地617 87搭接618 871概述618 872美国军标MIL-B-5087、MIL-HDB-419A和MIL-STD-464619 873腐蚀、不同类金属和氧化作用624 874搭接的测试方法628 875接地设计软件629 参考文献630 第9章EMI测量、控制要求和测试方法631 91简介631 911EMI测试实验室631 92测试设备633 921示波器633 922频谱分析仪635 923前置放大器641 924EMI接收机643 925信号发生器和功率放大器644 926电流探头646 927磁场天线647 928宽带天线647 92941in(104m)单极接收天线650 93诊断测量664 931辐射测量664 932磁场测量664 933传导测量669 934敏感度/抗扰度测量669 94商用EMI要求和测量670 941数字装置发射的FCC标准 670 942天线校准675 943测试场地 677 944加拿大的要求693 945德国的法规 695 946中国的标准695 947日本对计算机装置上的EMI要求696 948澳大利亚和新西兰的标准696 949韩国的标准696 9410欧盟指令2004/108/EC697 95屏蔽室、电波暗室、传输线以及蜂窝天线736 951屏蔽室内场和天线误差736 952GTEM、TEM和其他测试室753 96军用EMI要求和测量方法757 961MIL-STD-461：EMI控制的电磁发射和敏感度要求757 962MIL-STD-462:电磁干扰特性的测量765 963测试计划和测试步骤766 964一般测试准则768 965MIL-STD-461 A-C采用的典型EMI接收机或频谱分析仪带宽772 966接收机陷波带内典型甚低辐射发射限值的测量773 967MIL-STD-461A、B和C的EMI测量775 97RTCA/DO-160要求797 参考文献800 第10章系统EMC和天线耦合802 101系统级的EMC802 1011MIL-STD系统级的要求802 102天线耦合引起的EMI811 1021天线间的耦合813 1022大功率发射机引起的接收机灵敏度降低837 1023SIMOPS（同时运行工作状态）分析（杂散波、谐波和 BB的宽带辐射）840 1024天线对天线耦合的消减技术840 1025吸波体842 1026滤波器和带内”的EMI解决办法842 1027天线耦合和雷击850 1028表面散射场852 1029案例分析 101：抛物面反射发射天线周边的危险区域856 103环境场地的预估和调查864 1031无源互调865 1032案例分析102：场地的电磁环境预估和场地调查869 104案例分析103：HF相控阵雷达与HVAC线路的耦合873 1041EMI 电平的预估873 参考文献874 第11章印制电路板876 111概述876 112印制电路板（PCB）的辐射原理876 113低电平辐射的PCB布线：测试数据、布线的比较和建议878 1131PCB的测试878 1132差分结构中的最佳和最差的PCB配置概述880 1133PCB上的共模电流880 1134PCB的测试设置881 1135PCB布线测试882 1136PCB尺寸和印制线所构成的特性阻抗886 114低频差分结构配置的辐射发射结果比较及结论综述889 1141印制线类型889 1142差分PCB配置和传输线的测量数据和详细的PCB对比891 1143传输线PCB辐射发射的比较903 1144PCB连接电缆后的辐射发射情况904 1145单端信号输入的PCB布线的低频和高频辐射发射情况综述907 1146单端布线配置的测量数据和详细PCB比较908 1147实际的带状线PCB布线比微带线PCB好多少921 1148连接器和负载屏蔽后的效果924 1149实际带状线和微带线924 11410过孔间距927 115实际的PCB布线932 116逻辑器件类型的比较936 117降低电路电平的方法939 118PCB接地942 1181在PCB上所产生的共模电压942 1182良好的”和不良的”PCB接地平面944 1183屏蔽罩内的PCB的接地949 119印制板的屏蔽952 1110PCB的辐射、串扰预测以及 CAD 程序956 11101NEC预测辐射值与实测辐射值的比较956 11102PCB仿真和测试设置957 11103建模技术961 11104专用于PCB和IC辐射、串扰、耦合和信号完整性预测的计算机程序963 11105PCB近场的测量968 1111PCB去耦电容器、嵌入电容和电磁带隙（EBG）968 1112PCB布线案例分析970 11121案例分析 111：共享同一个PCB的模拟和数字电路的接地970 11122案例分析 112：PCB上视频电路的良好接地技术972 11123案例分析 113：PCB上被屏蔽的模拟区域中的数字信号与模拟 信号之间的耦合974 11124案例分析114：电话设备的超限辐射发射974 1113增强PCB的抗扰度978 参考文献979 第12章EMI和EMC控制、案例研究、EMC预测技术和计算电磁建模980 121EMC控制980 1211EMC控制计划980 1212EMC控制程序计划981 1213质量控制983 122EMI调查984 1221案例分析121：设备内敏感度的EMI调查985 1222案例分析122：将一个计算设备的辐射发射降低到FCC A级限值989 123EMC预测：一般方法991 1231案例分析123：A”形光纤绘图仪满足RTCA-DO-160 要求的EMC预测993 1232案例分析124：对功率控制器的EMC预测998 1233案例分析125：宇宙飞船（轨道）上天线对电缆的耦合1004 1234案例分析126：雷达对飞机着陆控制信号的耦合1007 1235案例分析127： AM发射器对卫星通信系统的耦合1008 1236案例分析128：发射器/接收器的寄生响应1009 124EMC、计算电磁建模以及场求解的计算机程序1012 1241简单计算机程序1014 1242EMC分析程序1014 1243MOM、MLFMM、FEM、FEM-MOM、GO、PO、UTD、GTD、FEM、 BEM、FDTD、PTD、GMT、TLM FIT、CG-FFT、PEEC分析方法1016 1244计算机电磁代码1022 1245集成工程软件1042 125静电场、静磁场、低频和准静场分析1043 1251麦克斯韦2D-3D1043 1252ANSYS/EMAG1043 1253集成工程软件1043 126使用电磁分析程序的误差1046 参考文献1048 附录1049 附录A导体、导线和电缆特性阻抗1049 附录B单位和转换系数1051 附录C电场强度对磁场以及功率密度的转换1052 附录D常用有关公式1053 附录E铜实心裸导线的数据(线度、重量和电阻)1056 附录F材料的介电常数1057 缩略语表1060 |
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