9787118085327 电磁兼容原理 国防工业出版社 谭志良 等 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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谭志良 等 著

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• 干扰
• 噪声
• 信号完整性

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118085327

商品编码：29456012633

包装：平装

出版时间：2013-05-01

基本信息

书名：电磁兼容原理

定价：48.00元

作者：谭志良 等

出版社：国防工业出版社

出版日期：2013-05-01

ISBN：9787118085327

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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谭志良和王玉明的等编著的《电磁兼容原理》从电磁兼容性的基本原理出发，充分考虑这门学科与工程应用紧密结合的实际，系统地介绍了电磁兼容相关概念、电磁干扰源、电磁干扰的传播与耦合、电磁危害与控制、电磁兼容性设计方法、电磁兼容性预测、电磁兼容性试验设施、电磁发射和电磁敏感度测试等。

内容提要

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《电磁兼容原理》从电磁兼容性的基本原理出发，充分考虑这门学科与工程应用紧密结合的实际，系统地介绍了电磁兼容相关概念、电磁干扰源、电磁干扰的传播与耦合、电磁危害与控制、电磁兼容性设计方法、电磁兼容性预测、电磁兼容性试验设施、电磁发射和电磁敏感度测试等。书中既有理论分析与基本原理阐述，又有示例和工程应用，内容丰富、深入浅出，具有较强的实用性和可读性。
谭志良和王玉明的等编著的《电磁兼容原理》可作为高等院校电磁场与电磁防护、电气与电子工程、无线电与通信工程等相关专业本科生与研究生教材，也可以作为工程技术人员的参考书.

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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电磁环境的挑战与应对：基础理论与工程实践 在当今高度信息化的社会，电子设备的广泛应用已渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、电脑，到汽车、飞机，再到医疗设备和工业自动化系统。这些设备在运行过程中都会产生电磁波，同时也会受到外部电磁波的干扰。如何确保这些设备在复杂的电磁环境中能够稳定、可靠地工作，避免相互干扰，甚至不产生对人体健康有害的电磁辐射，便成为了一个至关重要的问题。这正是电磁兼容（Electromagnetic Compatibility, EMC）研究的核心内容。 电磁兼容不仅仅是电子设备设计中的一个技术环节，它更是一种系统性的工程理念和实践，旨在解决电子设备在共享电磁频谱时可能出现的兼容性问题。一个设计不良的电子设备，不仅可能自身无法正常工作，还可能对周围其他设备造成严重的干扰，甚至威胁到人身安全。例如，在医疗领域，一台不符合电磁兼容要求的监护仪，可能会被附近手机的信号干扰，导致读数错误，直接影响病人的诊断和治疗。在航空航航天领域，一个微小的电磁干扰都可能导致飞行控制系统失灵，后果不堪设想。因此，对电磁兼容原理的深入理解和掌握，是现代电子工程领域不可或缺的技能。 本书旨在为读者提供一个全面、深入的电磁兼容理论框架，并结合实际工程应用，探讨如何有效地解决电磁兼容问题。我们将从电磁兼容的基本概念出发，逐步深入到相关的物理原理、数学模型以及工程实践方法。 第一部分：电磁兼容基础理论 本部分将为读者建立坚实的理论基础，理解电磁兼容的核心概念和基本原理。 1. 电磁兼容概述: 定义与范畴: 详细阐述电磁兼容（EMC）的定义，即电子设备或系统在共存的电磁环境中，能够正常工作且不对该环境中其他事物构成过量电磁骚扰的能力。我们将探讨EMC的三个基本要素：设备（或系统）的电磁骚扰（EMI）产生、电磁耦合（传播）以及设备（或系统）的电磁敏感性（抗扰度）。 重要性与必要性: 分析在日益复杂的电磁环境中，EMC的重要性日益凸显。从法规要求、产品质量、系统可靠性、人身安全到国家安全等多个维度，阐述为何EMC设计和测试是现代电子产品开发不可或缺的环节。 EMC发展简史与趋势: 简要回顾EMC技术的发展历程，从早期的无线电干扰治理，到如今精密的EMC设计和测试标准，并展望EMC技术未来的发展趋势，如面向更高频率、更复杂系统、以及人工智能在EMC预测和优化中的应用。 2. 电磁骚扰（EMI）的产生与传播: EMI的来源: 深入分析电子设备内部产生EMI的各种机制，包括： 传导骚扰: 由电源线、信号线、地线等导体传播的电磁能量。我们将讨论开关电源、数字电路时钟信号、高频振荡电路等是主要的传导骚扰源。 辐射骚扰: 通过空间传播的电磁能量。分析天线效应（意料之外的辐射天线，如PCB走线、电缆）、时钟信号的谐波辐射、瞬态放电等。 电磁耦合: EMI在不同导体、不同电路之间传播的方式，包括： 传导耦合: 通过公共阻抗（如地线阻抗）引起的耦合。 辐射耦合: 通过空间电磁场传播的耦合，表现为一台设备的辐射干扰了另一台设备。 电容耦合: 通过寄生电容引起的耦合。 电感耦合: 通过寄生电感引起的耦合。 EMI的传播路径: 分析EMI从源头到接收点的传播途径，包括电源线、信号线、屏蔽层、外壳、甚至是PCB板的表面。 3. 电磁敏感性（抗扰度）: 敏感性来源: 探讨电子设备内部哪些部分对电磁干扰最为敏感，例如微处理器、存储器、通信接口、传感器等。 敏感性表现: 分析EMI可能对设备功能造成的干扰，例如数据错误、功能异常、系统死机、甚至硬件损坏。 抗扰度度量: 介绍衡量设备抗扰度的各种指标，例如在特定频率下的阈值电压或功率。 第二部分：电磁兼容设计原则与技术 本部分将聚焦于如何在产品设计早期就融入EMC理念，从源头上降低EMI，提高抗扰度。 1. PCB电磁兼容设计: PCB布局与布线: 这是PCB EMC设计的核心。我们将详细讲解： 电源与地平面: 强调使用完整、连续的电源和地平面，减少地弹效应和回流路径。 信号线布局: 合理规划高频信号线、时钟信号线、模拟信号线和数字信号线的布局，避免交叉和长距离并行。 参考平面: 详细讨论信号线与参考平面的关系，以及如何选择合适的参考平面。 关键信号线处理: 如差分信号、低压差分信号（LVDS）的走线规则，以及如何处理时钟信号。 旁路电容与滤波: 详细讲解旁路电容的选型、放置和作用，以及不同类型的滤波器在PCB上的应用。 连接器与屏蔽: PCB上的连接器如何影响EMC，以及如何通过局部屏蔽来改善。 高速数字电路的EMC: 针对CPU、FPGA等高速器件，详细讨论时钟抖动、串扰、电源完整性等问题，并提供相应的解决方案。 2. 外壳与屏蔽设计: 屏蔽理论: 讲解电磁屏蔽的基本原理，即利用屏蔽体对电磁波的吸收、反射和衰减作用来阻挡EMI的传播。 屏蔽材料与结构: 介绍常用的屏蔽材料（如铜、铝、钢等）及其特性，以及不同屏蔽结构的优缺点，如屏蔽盒、屏蔽罩、屏蔽涂层等。 屏蔽效能的计算与影响因素: 讲解影响屏蔽效能的关键因素，如屏蔽体的材料、厚度、缝隙、接缝、以及连接器的屏蔽处理。 接地与屏蔽: 强调屏蔽体与系统的接地方式对屏蔽效能至关重要，探讨单点接地、多点接地在屏蔽中的应用。 3. 电缆与连接器的EMC设计: 电缆屏蔽: 讲解不同类型电缆（同轴电缆、屏蔽双绞线等）的屏蔽原理，以及屏蔽层如何有效地接地。 连接器屏蔽: 分析连接器上的EMI泄露途径，以及如何通过屏蔽罩、接地端子等方式提高连接器的EMC性能。 滤波器的选择与应用: 详细介绍电源线滤波器、信号线滤波器、以及射频滤波器等，并指导读者如何根据具体应用场景选择合适的滤波器。 4. 接地与滤波技术: 接地系统: 深入探讨不同类型的接地（单点接地、多点接地、混合接地）及其适用场景，以及接地电阻对EMC的影响。 电源滤波: 详细介绍电源滤波器的类型、工作原理和选型原则，如EMI抑制滤波器、共模扼流圈、差模扼流圈等。 信号滤波: 讲解如何对信号线进行滤波，以抑制噪声和干扰，例如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。 第三部分：电磁兼容测试与认证 本部分将介绍EMC测试的基本流程、常见测试项目以及国际标准，帮助读者了解如何验证产品的EMC性能。 1. EMC测试基础: 测试环境: 介绍EMC测试所需的特殊环境，如电波暗室、开阔场、传导测试室等，以及这些环境的作用。 测试仪器: 介绍EMC测试中常用的仪器，如频谱分析仪、EMI接收机、信号发生器、耦合器、天线等。 测试标准: 讲解国际上主要的EMC标准，如CISPR、IEC、FCC、GB等，以及不同标准的应用范围。 2. 主要EMC测试项目: 辐射骚扰测试: 介绍如何在电波暗室或开阔场中测量产品的辐射骚扰，以及测试方法和限值。 传导骚扰测试: 讲解如何测量产品沿电源线、信号线传导的骚扰，以及相关的测试设备和方法。 静电放电（ESD）抗扰度测试: 介绍ESD的产生机制，以及对电子设备造成的危害，并详细讲解ESD测试的步骤和标准。 射频电磁场辐射抗扰度测试: 讲解设备在强射频电磁场环境下的抗扰度测试，以及如何模拟各种射频干扰源。 电快速瞬变脉冲群（EFT/B）抗扰度测试: 介绍EFT/B的产生及其对设备的影响，并详细讲解测试方法。 浪涌（冲击）抗扰度测试: 讲解浪涌的产生机制，如雷击、电源切换等，以及设备对浪涌的抗扰度测试。 工频磁场抗扰度测试: 介绍设备在工频磁场环境下的抗扰度测试。 电压暂降、短时中断和电压波动抗扰度测试: 讲解电源线电压异常对设备的影响，以及相关的测试方法。 3. EMC认证流程: 产品分类与标准选择: 如何根据产品的应用领域和目标市场选择适用的EMC标准。 预测试与设计优化: 在正式测试前进行自我评估和预测试，及时发现并解决问题。 第三方实验室测试: 介绍选择合格的第三方EMC测试实验室，并完成正式测试。 产品注册与认证: 提交测试报告，获得相应的EMC认证标志（如CE、FCC Mark等）。 第四部分：EMC工程案例分析与前沿技术 本部分将结合实际工程案例，深入剖析EMC问题的解决方法，并介绍一些EMC领域的前沿技术。 1. 典型EMC问题分析与解决: 高频电路振荡与噪声抑制: 分析高速ADC/DAC、FPGA等器件在使用中遇到的振荡和噪声问题，并提供PCB布局、滤波、屏蔽等方面的解决方案。 电源完整性（PI）问题: 深入讲解电源退耦、去耦电容的选型与放置、以及电源噪声的分析与抑制。 通信接口的EMC设计: 如USB、HDMI、Ethernet等接口的EMC设计要点，以及如何防止串扰和共模噪声。 射频（RF）电路的EMC设计: 讲解RF电路的布局、屏蔽、接地以及阻抗匹配等EMC考虑因素。 2. EMC仿真技术: 仿真软件介绍: 介绍主流的EMC仿真软件（如ANSYS HFSS, CST Studio Suite, Keysight EMPro等），及其在EMC分析中的应用。 仿真应用场景: 如何利用仿真技术进行PCB的电磁场分析、屏蔽效能预测、天线性能评估等。 仿真与实测的结合: 讨论仿真结果与实际测试结果的对比和验证。 3. EMC前沿技术: 智能EMC设计: 探讨人工智能（AI）和机器学习在EMC预测、优化和故障诊断中的应用。 新材料在EMC中的应用: 如吸波材料、导电高分子材料等。 面向物联网（IoT）设备的EMC挑战: 随着IoT设备的普及，其EMC设计也面临新的挑战，例如低功耗、小型化、大规模组网等。 通过对以上内容的系统学习，读者将能够： 深刻理解电磁兼容的基本原理，掌握EMI的产生、传播和影响机制。 掌握在产品设计早期进行EMC设计的关键技术，包括PCB布局布线、屏蔽、滤波等。 熟悉EMC测试的标准、流程和方法，能够有效地验证产品的EMC性能。 通过案例分析，学习解决实际工程中遇到的EMC问题，并了解EMC领域的最新发展。 本书力求以清晰的逻辑、严谨的论证和丰富的实例，帮助读者建立完整的EMC知识体系，为他们在电子产品的研发、设计、测试和应用过程中提供有力的指导和支持，最终设计出满足严格EMC要求的、可靠、安全、高性能的电子产品。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的体系构建得相当扎实，从最基本的电磁场理论出发，层层递进到电磁兼容的各个方面。我印象比较深的是关于电磁干扰的产生、传播和耦合的章节，里面详细介绍了各种干扰源的特性以及它们如何通过传导、辐射等方式相互影响。虽然内容很丰富，但有时候我在阅读过程中，会觉得有些抽象的物理过程，如果能配上一些更加生动的比喻或者更直观的实验描述，可能会更容易理解。比如，在讲解电磁屏蔽的原理时，如果能简单提及一下生活中一些常见的屏蔽现象，比如微波炉工作时门上的金属网格是如何阻挡微波外泄的，虽然这不是本书直接介绍的案例，但这种类比性的补充，或许能帮助读者将书本知识与日常生活联系起来，加深印象。此外，我也注意到书中有提到一些电磁兼容标准和测试方法，这部分内容对于希望从事相关行业的人来说非常重要。我个人而言，如果能更深入地解析这些标准的制定背景，以及不同标准之间的差异和适用范围，将会更有价值。例如，对于我们普通读者而言，可能很难理解为什么会有如此多的电磁兼容标准，它们各自关注的重点是什么？如果能稍微展开说明，比如在某些特定的产品领域，哪些标准是必须满足的，为什么？这样一来，不仅增加了知识的深度，也提升了实用性，让读者明白这些看似枯燥的标准背后，其实蕴含着对产品可靠性和安全性的重要考量。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电磁兼容原理》，确实被它厚重的封面和严谨的排版吸引住了。我一直对这个领域充满好奇，但又觉得它像是隐藏在技术幕布后的神秘力量，很难窥探全貌。这次抱着学习的心态翻开，首先映入眼帘的是那些基础概念的梳理。我个人觉得，对于初学者来说，如果能更深入地讲解一些前沿的应用案例，比如在新能源汽车、5G通信等领域的具体挑战和解决方案，可能会更有启发性。当然，我知道这属于理论基础类书籍，所以对内容的侧重点也有所理解。我特别留意到章节的过渡，有时会觉得如果能增加一些图示来辅助理解复杂的公式和模型，效果会更好。比如在讲到电磁干扰的传播路径时，一段清晰的示意图，就能让抽象的概念瞬间具象化，也更容易在脑海中建立起模型。另外，我注意到书中的一些术语，虽然专业但有些地方的解释如果能再接地气一些，或者通过对比不同场景下的实际应用来阐释，对于我这样的非专业背景读者来说，会大大降低理解门槛。总的来说，这本书在理论深度上是毋庸置疑的，但如何在普及和应用层面做一些更具吸引力的补充，或许能让更多对电磁兼容感兴趣的读者，从“知其然”迈向“知其所以然”，甚至进一步思考“如何用”的层面，达到理论与实践的更好结合。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书对我而言，更像是一部“百科全书”式的参考资料。当你遇到具体的电磁兼容技术问题时，可以翻阅查找相关的原理和方法。我特别欣赏书中对各种电磁干扰耦合机制的细致分析，这对于理解问题根源非常有帮助。不过，从一个希望系统学习的读者的角度来看，我感觉这本书的章节之间，如果能有更紧密的逻辑联系和过渡，让整个知识体系更加流畅，会更好。例如，在从一个章节跳转到下一个章节时，如果能用一两句话点明后者是如何在前者的基础上进行延伸或补充的，这样就能让读者更容易把握知识的整体脉络，而不是感觉在“跳跃”地阅读。我也注意到书中提及了大量的行业标准和规范，这对于从业人员来说无疑是非常宝贵的财富。对于我这样的学习者，如果能提供一些如何解读这些标准，以及如何根据具体项目需求选择和应用这些标准的指导，将会更有价值。我曾经尝试去理解某个具体的标准，但由于缺乏相关的背景知识和实际经验，觉得非常吃力。如果书中能提供一些“标准速读指南”或者“案例分析：某标准在产品开发中的应用”，这样就能大大降低初学者理解的难度，并让他们更快速地掌握这些关键信息，从而在未来的学习和工作中更好地利用这些宝贵的资源。

评分☆☆☆☆☆

这本书的专业性毋庸置疑，它为理解电磁兼容这一复杂领域提供了一个坚实的理论基础。我尝试去理解其中关于电磁波的传播和辐射的数学模型，虽然有些公式让我望而却步，但整体上能够感受到作者在逻辑梳理上的努力。对于我这样的非专业人士，想要完全消化这本书的内容确实需要花费不少时间和精力。我希望书中在讲解一些抽象概念时，能够辅以更多形象化的描述，比如用一些比喻来解释电场和磁场的相互作用，或者用通俗易懂的语言来阐释电磁场的概念。我尝试去查找一些在线资源，希望能找到一些辅助性的讲解视频，或者是一些通俗的科普文章，来帮助我更好地理解书中的内容。当然，我也明白这本书定位是专业教材，其严谨性是其价值所在。但如果能在章节开头或者结尾，加入一些“知识拓展”或者“生活中的电磁兼容”之类的小栏目，引导读者将书本知识与现实世界联系起来，可能会增加阅读的趣味性和实用性。比如，在讲解电磁辐射的危害时，如果能提及一些日常生活中容易被忽视的电磁辐射源，并给出一些简单的防范建议，这不仅能引起读者的兴趣，也能让他们感受到电磁兼容知识的实际价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉是，它是一本非常适合作为工具书来查阅的著作。当你遇到具体的电磁兼容问题时，翻开相关章节，总能找到相对详尽的阐述和分析。我特别喜欢其中关于电磁干扰抑制技术的部分，它列举了各种滤波、接地、屏蔽等方法的原理和应用。我曾经在调试一个电子设备时，就遇到了周期性的噪声干扰，当时就翻到了这本书，里面关于“接地不良”和“共模电流”的分析，给了我很大的启发。不过，话说回来，虽然书中的理论讲解很透彻，但对于如何根据实际的电路特点和干扰类型，选择最合适的抑制方法，并进行优化设计，这部分的内容如果能再多一些实践性的指导，或者提供一些典型的案例分析，让读者能够模仿和借鉴，就更好了。例如，在介绍某一种滤波器的原理时，如果能同时给出几种不同场景下的应用实例，并分析为什么在这种场景下选择这种滤波器，而不是另一种，这样就能更直观地帮助读者理解其适用性和局限性，从而在实际工作中做出更明智的决策。我个人认为，电磁兼容的学习，理论和实践的结合非常重要，而这本书在理论深度上已经做得相当不错，如果能在实践指导方面再加一把力，相信会受到更多工程师的青睐。