電磁兼容設計與測量技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李舜陽 著

圖書標籤:

• 電磁兼容
• EMC
• 電磁乾擾
• EMI
• 電磁輻射
• 信號完整性
• 電源完整性
• PCB設計
• 高頻電路
• 屏蔽技術
• 測量技術

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 中國標準齣版社

ISBN：9787506653541

商品編碼：29633719842

包裝：平裝

齣版時間：2009-09-01

基本信息

書名：電磁兼容設計與測量技術

定價：36.00元

作者：李舜陽

齣版社：中國標準齣版社

齣版日期：2009-09-01

ISBN：9787506653541

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.522kg

編輯推薦

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內容提要

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本書全麵、係統地論述瞭電磁兼容設計及測量方法，從基礎的印製電路到設備、係統、係統間，循序漸進，對廣大的工程設計和試驗人員進行瞭係統的設計和測量指導，並根據多年的實踐經驗對技術人員遇到的問題給予解答。本書實用性很強，麵嚮廣大電磁兼容工程設計人員、電工電子産品設計及檢測人員、電工電子等相關專業大專院校師生，是電磁兼容設計的工具書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電磁兼容設計與測量技術》這本書，與其說是對特定知識點的羅列，不如說是一部關於如何駕馭無形電磁力量，並使其為我們所用的實用指南。它旨在為讀者構建一個係統性的認知框架，幫助理解和掌握電磁兼容（EMC）設計與測量領域的精髓。 第一部分：電磁兼容的基石——理論與原理 本書的開篇，著力於打牢理論基礎。我們將深入探討電磁兼容的核心概念，理解為何它在現代電子産品開發中如此至關重要。這不僅僅是滿足法規要求，更是確保産品穩定運行、提高可靠性、避免相互乾擾的關鍵。 電磁乾擾（EMI）與電磁敏感性（EMS）的辯證統一： 我們將首先區分並闡述EMI和EMS這兩個緊密相連的概念。EMI是指設備或係統産生的電磁騷擾，可能對其他設備造成不良影響；而EMS則是設備或係統在外部電磁騷擾環境下保持正常工作的能力。理解兩者的關係，是理解EMC問題根源的第一步。我們將通過生動的實例，例如手機信號對收音機的乾擾，或汽車電子係統對導航信號的影響，來具象化這些理論。 電磁兼容的三個要素： EMC的發生離不開三個基本要素：乾擾源、傳播耦閤途徑以及受害者。本書將詳細剖析這三個要素的特性。 乾擾源的分析： 從數字電路中的開關噪聲、高頻信號的輻射，到電源綫上的傳導乾擾，我們將係統性地梳理各類常見的EMI源。識彆乾擾源的類型、頻率範圍、強度以及輻射或傳導的特性，是後續設計和優化的基礎。我們會介紹一些基本的分析工具和方法，例如頻譜分析儀的基本原理，以及如何通過觀測波形來初步判斷乾擾特性。 傳播耦閤途徑的揭示： 瞭解電磁能量如何從乾擾源傳播到受害者同樣至關重要。本書將詳細講解各種耦閤機製，包括： 傳導耦閤： 聲音通過空氣傳播，電磁乾擾也可能沿著電源綫、信號綫、地綫等導電路徑傳播。我們將分析阻抗不匹配、信號迴流路徑不當等導緻傳導耦閤的常見原因，並探討濾波、接地等抑製傳導乾擾的初步思路。 輻射耦閤： 開放的電纜、PCB布綫、設備外殼等都可能成為電磁波的輻射天綫。本書將深入介紹電磁波的産生機理，以及天綫理論在EMC中的應用。我們會講解如何評估結構的輻射效率，以及如何通過屏蔽、濾波等手段來減少輻射。 電容耦閤與電感耦閤： 兩個導體之間的電場和磁場相互作用，會形成電容和電感耦閤。我們將分析這些耦閤的發生條件，以及它們在PCB設計和設備布局中的影響。 受害體的易感性分析： 並非所有設備對電磁騷擾都同樣敏感。本書將介紹不同類型電子元件（如IC、傳感器、顯示器）對電磁乾擾的敏感性特點，以及如何通過元器件選型和電路設計來提高設備的EMC性能。 電磁兼容標準與法規概覽： 瞭解國際和國內的EMC標準是進行産品設計和測試的必要前提。本書將介紹一些重要的EMC標準，例如CISPR、FCC、CE等，並解釋它們對産品提齣的基本要求。我們將重點關注不同類彆産品（如信息技術設備、傢用電器、醫療設備）的典型EMC測試項目和限值，幫助讀者理解標準背後的邏輯，以及如何在設計階段就考慮法規要求。 第二部分：電磁兼容的設計藝術——預防與控製 理論的目的是指導實踐。在掌握瞭EMC的基本原理後，本書將重點轉嚮如何在産品設計的各個環節中，主動地進行EMC設計，從源頭上預防和控製電磁乾擾。 PCB布局與布綫技巧： PCB是現代電子産品的核心，其布局和布綫對EMC性能有著決定性的影響。 電源與地平麵設計： 我們將強調完整、低阻抗的電源和地平麵對於信號完整性和EMC的重要性。介紹如何閤理劃分不同電源域的地平麵，避免信號電流在地平麵上産生不必要的壓降和耦閤。 信號綫布局與走綫： 針對高速信號綫，我們將討論差分信號的優勢，如何避免長而敏感的信號綫，如何處理信號的返迴路徑，以及避免信號綫與高頻噪聲源的平行耦閤。 去耦電容的策略： 去耦電容是抑製電源噪聲的關鍵。本書將詳細講解去耦電容的選擇、放置位置、數量以及不同類型去耦電容的特性，確保芯片在工作時能獲得穩定純淨的電源。 接口與連接器的EMC設計： 接口是設備與外界溝通的橋梁，也是EMI/EMS的重要入口。我們將討論如何通過濾波連接器、差分信號接口、閤適的屏蔽等方式來增強接口的EMC性能。 屏蔽與接地技術： 屏蔽和接地是EMC設計中最直接有效的兩大手段。 屏蔽體的設計與評估： 介紹不同材料（如金屬、導電塗層）的屏蔽效能，以及屏蔽體形狀、縫隙、開孔等對屏蔽效果的影響。我們將探討如何通過結構設計來提高屏蔽體的整體性能。 接地係統的優化： 強調良好接地係統的建立，包括單點接地、多點接地、星型接地等不同接地方式的適用場景。分析接地電阻、接地迴路等對EMC性能的影響，以及如何通過有效的接地來降低共模和差模乾擾。 濾波器的應用與設計： 濾波器是用於抑製特定頻率電磁乾擾的關鍵組件。 濾波器類型與特性： 介紹低通、高通、帶通、帶阻濾波器的工作原理，以及它們的插入損耗、阻抗特性等。 電源綫與信號綫濾波： 詳細講解如何在電源綫和信號綫上選擇和設計閤適的濾波器，以滿足傳導發射和敏感性的要求。我們將通過實際案例，演示如何根據乾擾頻率和信號特性來選擇閤適的濾波方案。 外殼與連接器的EMC設計： 設備的金屬外殼通常起著重要的屏蔽作用。 外殼的屏蔽效能分析： 討論外殼材料、接縫、安裝孔、電纜引入等對屏蔽效能的影響，以及如何通過優化設計來減少外殼的泄露。 電纜與連接器的屏蔽： 強調屏蔽電纜和屏蔽連接器的正確使用，以及如何確保屏蔽層的連續性。 第三部分：電磁兼容的測量實踐——驗證與優化 理論設計和仿真分析固然重要，但最終的EMC性能還需要通過實際的測量來驗證。本書的第三部分將帶領讀者走進EMC實驗室，學習如何進行有效的EMC測量。 EMC測量環境與設備： 電波暗室（Anechoic Chamber）： 介紹電波暗室的功能、結構以及其在電磁輻射發射和抗擾度測試中的重要作用。 測試場地（Open Area Test Site, OATS）： 解釋OATS的場地要求和工作原理，以及其在電磁輻射發射測試中的應用。 近場探頭與頻譜分析儀： 詳細介紹近場探頭的工作原理，如何利用它們來定位和分析PCB上的EMI源。同時，深入講解頻譜分析儀的功能、設置以及如何通過頻譜分析儀來觀察和分析電磁信號。 EMC測試夾具與負載： 介紹各種用於模擬不同測試場景的EMC測試夾具和負載。 電磁輻射發射（RE）測量： 傳導發射（CE）測量： 講解傳導發射的測量原理、測試配置（如LISN的使用），以及如何評估産品在電源綫和信號綫上的傳導騷擾。 輻射發射（RE）測量： 介紹輻射發射的測量原理、天綫選擇、掃頻範圍以及如何評估産品對外空間産生的電磁輻射。 電磁敏感性（EMS）/抗擾度（IEC）測量： 靜電放電（ESD）抗擾度測試： 詳細介紹ESD測試的原理、測試等級、接觸放電與空氣放電的區彆，以及如何評估産品對靜電的抵抗能力。 電快速瞬變脈衝群（EFT/B）抗擾度測試： 講解EFT/B測試的原理、測試波形、測試等級，以及如何評估産品對電源綫和信號綫上快速瞬變的抵抗能力。 浪湧（Surge）抗擾度測試： 介紹浪湧測試的原理、測試波形、測試等級，以及如何評估産品對電源綫和信號綫上高能瞬變的抵抗能力。 射頻（RF）傳導和輻射抗擾度測試： 講解如何模擬外部射頻乾擾，評估産品在射頻環境下的工作穩定性。 EMC故障診斷與排除： 信號完整性與EMC的關聯： 強調信號完整性問題（如過衝、下衝、振鈴、時序錯誤）往往是EMI的根源。本書將指導讀者如何通過觀察信號波形來診斷潛在的EMI問題。 噪聲源的定位與分析： 基於測量數據，如何運用近場探頭、頻譜分析儀等工具，準確地定位EMI源，並對其進行深入分析。 優化與再測試： 在識彆齣EMI問題後，本書將提供係統性的優化建議，例如調整PCB布局、增加濾波、改進屏蔽等，並指導讀者如何進行再測試，驗證優化效果。 第四部分：進階與應用——麵嚮未來 在掌握瞭EMC設計與測量的基礎知識後，本書還將拓展到更廣泛的應用和前沿領域。 EMC仿真技術： 介紹電磁場仿真軟件（如HFSS, CST, ADS等）在EMC設計中的應用。學習如何利用仿真工具來預測和分析産品的EMC性能，從而在早期設計階段就發現潛在問題，減少原型製作和測試的次數。 特定應用場景的EMC挑戰： 探討在汽車電子、航空航天、醫療設備、無綫通信等特定行業中，EMC麵臨的獨特挑戰和解決方案。 EMC設計的前沿趨勢： 展望EMC設計領域的新技術、新方法，例如基於AI的EMC優化、低功耗EMC設計等。 本書的編寫風格力求清晰易懂，圖文並茂。我們不僅會講解原理，更會提供大量實際案例和操作指南，幫助讀者將所學知識轉化為解決實際問題的能力。無論您是初入EMC領域的工程師，還是有經驗的設計師，相信都能從這本書中獲得啓發和收獲，最終在電磁兼容的設計與測量技術領域遊刃有餘，設計齣性能卓越、可靠穩定的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

這本書在電磁兼容理論的闡述上，做到瞭由淺入深，我雖然對那些關於電磁波輻射源識彆、電磁場強度測量等具體技術方法的細節還沒有完全掌握，但其對EMC問題的根源性分析，讓我受益匪淺。書中詳細講解瞭各種電磁乾擾的産生機製，例如寄生電容、寄生電感、瞬態響應等，這些都是導緻電子設備産生不兼容現象的重要因素。作者並沒有止步於理論的陳述，而是通過圖文並茂的方式，生動地展示瞭這些物理現象是如何在實際電路中發生的。這使得我能夠更直觀地理解EMC問題的本質。盡管我還沒有機會去實際操作那些復雜的測試儀器，或者去解讀那些專業的EMC測試報告，但這本書已經為我打下瞭堅實的理論基礎。它讓我明白，理解瞭問題的根源，纔能更好地去設計解決方案。我期待著在未來的學習中，能夠結閤這些理論知識，去深入研究書中的測量技術，實現更精準的EMC設計。

評分☆☆☆☆☆

我最近剛結束一本關於電磁兼容設計與測量技術的書的閱讀，整體感受非常深刻，雖然書中關於電磁兼容設計的具體方法論和測量技術細節我還沒有完全消化，但它所構建的“為什麼要做EMC”以及“EMC的基本概念”這個宏觀框架，讓我對電子産品設計中至關重要的這一環節有瞭全新的認識。過去，我總覺得EMC是後期調試時纔需要考慮的事情，往往是齣現問題瞭纔去解決，耗費大量時間和精力。這本書則顛覆瞭我的固有思維，它強調瞭“設計即EMC”的理念，從源頭上去預防電磁乾擾和敏感性問題。通過書中對電磁波傳播、耦閤機理等基礎知識的梳理，我開始理解到，許多看似微小的設計選擇，比如PCB布綫、元器件選擇、屏蔽處理等，都可能對産品的EMC性能産生決定性的影響。這本書並非直接給齣“秘籍”，而是引導讀者去思考、去理解背後的物理原理，這讓我覺得非常寶貴。雖然離掌握具體的測量方法還有一段距離，但它已經為我打開瞭一扇通往EMC世界的大門，讓我對接下來的學習充滿瞭期待。我迫不及待地想把這些基礎理論應用到實際項目中，看看能否真正提升産品的EMC錶現，減少不必要的返工。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，雖然我對於書中那些關於電磁乾擾的測量方法和校準程序還停留在初步瞭解階段，並沒有深入實踐，但其在闡述如何進行電磁兼容性設計的思路和策略上，給瞭我極大的啓發。作者通過大量的案例分析，將抽象的EMC理論與具體的工程實踐緊密結閤。我特彆關注瞭書中關於PCB布局布綫、電源完整性、信號完整性以及元器件選型等方麵的影響。它讓我明白，很多時候，看似微不足道的布綫方式，或者一個不起眼的網絡電阻，都可能成為EMC問題的根源。這本書沒有迴避這些細節，而是通過深入淺齣的講解，讓讀者能夠理解背後的物理機製。雖然我還沒有機會去實際操作書中提到的那些高精度的測量設備，也無法完全掌握那些復雜的分析軟件，但這本書已經讓我形成瞭一種“防患於未然”的設計意識。在未來的設計中，我會更加注重這些細節，力求從一開始就避免EMC問題的發生，而不是等問題齣現後再去亡羊補牢。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節結構安排得十分閤理，即使是對於像我這樣初次接觸電磁兼容領域的研究者來說，也能比較容易地找到自己感興趣或者需要關注的部分。雖然我目前主要關注的是書中的基礎理論和原理部分，對於那些涉及復雜的電磁場仿真軟件使用和具體的測試設備操作的章節，我還沒有投入太多精力去深入鑽研，但從目錄和章節概述中，我能夠感受到作者在這些實操層麵所付齣的努力。書中對各種濾波技術、屏蔽材料的介紹，以及它們是如何在實際電路中發揮作用的，給我留下瞭深刻的印象。我開始意識到，EMC的設計並非單一的技術，而是多種設計技巧和工程實踐的綜閤運用。雖然我對具體如何計算濾波器的參數，或者如何選擇最閤適的屏蔽材料等細節還在摸索之中，但這本書已經為我描繪齣瞭一個完整的技術圖景。它不僅僅是知識的堆砌，更是對如何解決實際工程問題的思路指引。我期待著在未來，能夠更深入地學習書中關於這些具體技術實現的部分，將理論付諸實踐。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的寫作風格相當嚴謹，雖然我還沒來得及深入研究書中的那些詳盡的測量流程和數據分析方法，但光是閱讀其對於EMC標準的介紹和法規的闡述，就足以讓我感受到其專業性和權威性。作者在書中列舉瞭多個國際和國內的EMC標準，並對其核心要求進行瞭剖析。這讓我意識到，EMC並非一個獨立於産品之外的要求，而是與産品的市場準入、閤規性緊密相連。理解這些標準，意味著理解瞭産品能夠進入哪些市場，以及需要滿足哪些最基本的性能門檻。書中對於如何解讀和應用這些標準的部分，雖然我還沒有完全掌握其中的細微之處，但已經讓我看到瞭一個清晰的路徑。它不像某些書籍那樣空泛地談論“重要性”，而是通過具體的標準條文，讓讀者能夠量化地理解EMC的價值。對於我來說，這無疑是一個巨大的啓發，也讓我對未來進行産品設計時，能夠有一個更明確的參照係，避免走彎路。雖然我對具體的測試儀器和實驗步驟的瞭解還非常有限，但這本書已經讓我從戰略層麵認識到瞭EMC的重要性。