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第1章 电磁兼容技术概述1

1.1 电磁兼容概述1

1.1.1 引言1

1.1.2 电磁干扰的危害2

1.1.3 电磁兼容的含义5

1.1.4 电磁干扰的三要素6

1.1.5 电磁干扰（骚扰）源的分类7

1.1.6 电磁干扰（骚扰）源的时、空、频谱特性9

1.1.7 电磁兼容性分析与设计方法10

1.1.8 电磁兼容性研究的基本内容11

1.2 电磁兼容技术的发展及电磁认证12

1.2.1 电磁兼容技术的发展12

1.2.2 电磁兼容技术的认证15

习题19

第2章 电磁兼容理论基础20

2.1 电磁干扰（骚扰）的数学描述方法20

2.1.1 周期性函数的傅里叶变换20

2.1.2 非周期性干扰信号的频谱分析20

2.1.3 脉冲信号的傅里叶积分22

2.1.4 脉冲信号的快速时频域转换24

2.2 电路与磁路26

2.2.1 电路26

2.2.2 磁路28

2.3 分贝的概念与应用33

2.3.1 分贝的定义33

2.3.2 分贝的应用35

习题36

第3章 干扰耦合机理37

3.1 传导耦合37

3.1.1 电容性耦合38

3.1.2 电感性耦合43

3.1.3 电容性耦合与电感性耦合的综合考虑48

3.2 高频耦合51

3.2.1 分布参数电路的基本理论51

3.2.2 高频线间的耦合54

3.2.3 低频情况的耦合56

3.3 辐射耦合57

3.3.1 电磁辐射57

3.3.2 近场区与远场区的特性60

3.3.3 电磁波的极化64

3.3.4 辐射耦合64

习题65

第4章 滤波技术66

4.1 电磁干扰滤波器66

4.1.1 电磁干扰滤波器的工作原理66

4.1.2 电磁干扰滤波器的特殊性66

4.1.3 滤波器的插入损耗67

4.2 滤波器的分类及特性67

4.2.1 反射式滤波器67

4.2.2 吸收式滤波器72

4.2.3 电源线滤波器设计示例75

4.3 常用滤波器元件76

4.3.1 电容器76

4.3.2 电感83

4.3.3 铁氧体EMI抑制元件87

4.3.4 滤波器的安装90

习题91

第5章 接地技术92

5.1 电子设备接地的目的92

5.2 接地系统92

5.2.1 悬浮地93

5.2.2 单点接地93

5.2.3 多点接地94

5.2.4 混合接地95

5.2.5 大系统接地95

5.3 安全地线98

5.3.1 设置安全地线的意义98

5.3.2 设置安全接地的方法99

5.3.3 接地装置100

5.4 地线中的干扰100

5.4.1 地阻抗干扰100

5.4.2 地环路干扰101

5.4.3 地线中的等效干扰电动势102

5.5 低阻抗地线的设计102

5.5.1 导体的射频电阻102

5.5.2 导体的电感103

5.5.3 实心接地平面的阻抗104

5.5.4 低阻抗电源馈线104

5.6 阻隔地环路干扰的措施105

5.6.1 变压器耦合105

5.6.2 纵向扼流圈（中和变压器）传输信号106

5.6.3 电路单元间用同轴电缆传输信号107

5.6.4 光耦合器107

5.6.5 光缆传输信号108

5.6.6 用差分放大器减小由地电位差引起的干扰108

5.7 屏蔽电缆的接地109

5.7.1 屏蔽层接地产生的电场屏蔽109

5.7.2 屏蔽层接地产生的磁场屏蔽109

5.7.3 地环路对屏蔽的影响110

5.8 附加实例110

习题111

第6章 屏蔽技术112

6.1 电磁屏蔽原理112

6.2 屏蔽效能112

6.3 电磁屏蔽的类型113

6.3.1 电场屏蔽114

6.3.2 磁场屏蔽116

6.3.3 电磁屏蔽119

6.4 屏蔽效能的计算120

6.4.1 金属平板屏蔽效能的计算120

6.4.2 非实心型的屏蔽体屏蔽效能的计算124

6.4.3 多层屏蔽体屏蔽效能的计算126

6.4.4 导体球壳屏蔽效能的计算127

6.4.5 圆柱形壳体低频磁屏蔽效能的近似计算128

6.5 屏蔽材料128

6.5.1 导磁材料128

6.5.2 导电材料129

6.5.3 薄膜材料与薄膜屏蔽129

6.5.4 导电胶与导磁胶130

6.6 屏蔽完整性131

习题135

第7章 印制电路板PCB的电磁兼容设计136

7.1 有源器件敏感度特性和发射特性136

7.1.1 电磁敏感度特性136

7.1.2 电磁骚扰发射特性137

7.1.3 △I噪声电流和瞬态负载电流139

7.2 线路板上的电磁骚扰辐射142

7.2.1 差模辐射与共模辐射142

7.2.2 差模辐射142

7.2.3 共模辐射144

7.3 印制电路板（PCB）的电磁兼容设计146

7.3.1 单面印制电路板（PCB）的设计147

7.3.2 双面印制电路板（PCB）的设计151

7.3.3 单面板和双面板几种地线的分析151

7.3.4 多层印制电路板（PCB）的设计156

7.4 表面安装技术163

7.4.1 表面安装技术的特点164

7.4.2 SMT设备的发展165

7.4.3 SMT封装元器件及工艺材料的发展166

习题167

第8章 计算机系统中的电磁兼容性168

8.1 计算机电磁兼容性问题的特殊性168

8.1.1 数字计算机中的干扰168

8.1.2 特殊环境中的计算机电磁兼容问题170

8.1.3 计算机病毒171

8.1.4 计算机的电磁泄漏171

8.1.5 计算机电磁兼容性问题的新动向171

8.2 计算机元部件抗干扰措施172

8.2.1 一般数字集成电路的抗干扰措施172

8.2.2 动态RAM的抗干扰分析173

8.2.3 A／D转换器的抗干扰措施173

8.2.4 计算机接口电路的抗干扰措施175

8.2.5 微型计算机总线的抗干扰措施176

8.3 工控环境中计算机的抗干扰技术177

8.3.1 工控计算机硬件的抗干扰设计177

8.3.2 工控计算机软件的抗干扰设计178

8.3.3 工控计算机抗干扰用到的软件技术181

8.4 计算机电磁信息泄漏与防护185

8.4.1 计算机电磁信息辐射泄漏的途径185

8.4.2 计算机电磁信息辐射的特点185

8.4.3 计算机电磁信息辐射泄漏的防护技术186

习题188

第9章 电磁兼容的预测与建模技术189

9.1 明确EMC预测与建模的目的189

9.2 判断EMC问题所属的电磁场性质190

9.2.1 场的分类及特性190

9.2.2 确定EMC问题所属的电磁场性质193

9.3 电磁兼容预测与建模计算方法的选择194

9.3.1 场的方法194

9.3.2 路的方法203

9.3.3 场路结合203

9.4 电磁兼容预测常用软件功能203

9.4.1 Zeland软件204

9.4.2 Apsim仿真软件205

习题209

附录A 电磁兼容国家标准目录（2016）210

附录B 电磁兼容技术术语218

参考文献224