電磁兼容(EMC)技術及應用實例詳解 暢銷書籍 正版 電子電工 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張亮 著

圖書標籤:

• 電磁兼容
• EMC
• 電子電工
• 電路設計
• 信號完整性
• 抗乾擾
• 電磁乾擾
• 應用實例
• 暢銷書籍
• 電子工程

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121229176

商品編碼：21835974486

包裝：平裝

齣版時間：2014-04-01

圖書基本信息,請以下列介紹為準
書名	電磁兼容(EMC)技術及應用實例詳解 暢銷書籍 正版 電子電工
作者	張亮
定價	99.80元
ISBN號	9787121229176
齣版社	電子工業齣版社
齣版日期	2014-04-01
版次	1

其他參考信息（以實物為準）
裝幀：平裝	開本：16開	重量：0.4
版次：1	字數：	頁碼：

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目錄

內容提要

本書從産品的設計和試驗兩條主綫齣發，係統地講解瞭電磁兼容設計這門新技術，以及電磁兼容的相關標準與實施。在入門篇中通過各種電磁兼容試驗，介紹瞭現行標準的試驗技術，使讀者能夠對電磁兼容技術有充分的認識；在提高篇中本著實用的目的深入淺齣、循序漸進講解瞭電磁兼容的各種技術手段，並且盡量避免瞭冗長的理論公式，使讀者能夠很輕鬆地掌握電磁兼容這門技術；後，在精通篇中本書通過一係列實例深化並補充瞭對電磁兼容標準和技術的理解。

編輯推薦

從低壓電器産品，單片機、可編程控製器及工控機，到醫療電子設備、用電器、變頻調速係統、開關電源、不間斷電源（UPS）、汽車電子産品、鐵路信號等方麵，其電磁兼容問題本書都一一給齣瞭分析和解決方案，實用性非常強。

作者介紹

在本書的編寫過程中，固安信通鐵路信號器材有限責任公司的潘廣明工程師、張伯虎工程師、寇海軍工程師和周新工程師提供瞭大量的技術案例，北京市産品質量監督檢驗所電磁兼容檢測室的武傑主任、劉廣航工程師和劉堃工程師為本書提供瞭大量的測試實例。

序言

深度解析現代電子係統的性能保障：抗乾擾與信號完整性設計實踐 本書聚焦於電子係統設計中至關重要的兩個核心領域：電磁兼容性（EMC）和信號完整性（SI）。 隨著電子設備嚮著更高頻率、更小尺寸和更復雜集成度的方嚮發展，如何確保係統在復雜的電磁環境中可靠、穩定地運行，同時保證高速信號的精確傳輸，成為瞭衡量産品質量和可靠性的關鍵指標。本書旨在提供一套係統化、實踐導嚮的知識體係，幫助工程師和技術人員從設計源頭解決EMC和SI問題。 第一部分：電磁兼容性（EMC）理論與設計基礎 本部分將深入剖析電磁兼容性的基本原理、標準體係及其在現代電子産品開發流程中的地位。 1.1 電磁兼容性的本質與法規環境 電磁兼容性的定義與重要性： 詳細闡述EMC的“抗擾度”與“兼容性”兩大維度，解釋為何EMC不再是事後測試項，而是貫穿産品生命周期的核心設計要素。 電磁場理論基礎迴顧： 簡要迴顧麥剋斯韋方程組在工程實踐中的應用，重點關注近場（靜電場、靜磁場、感應場）與遠場（輻射場）的特性差異及其對EMC設計的影響。 全球EMC標準體係解析： 詳細介紹國際（CISPR、IEC）、區域（如歐盟CE、美國FCC）及行業特定標準（如汽車電子的ISO 11452、醫療設備的IEC 60601）的關鍵要求、測試方法和通過標準。強調理解標準背後的物理意義而非僅僅滿足測試項。 電磁乾擾（EMI）的産生、傳播與耦閤機製： 係統梳理傳導乾擾（CE）和輻射乾擾（RE）的典型路徑，重點講解電磁耦閤的三大機製——傳導耦閤（通過共模/差模迴路）、輻射耦閤（通過空間磁場/電場）和串擾（Crosstalk），並結閤實例分析高頻開關電源、高速數據綫如何成為主要的乾擾源。 1.2 PCB層麵電磁兼容性設計實踐 PCB是EMC問題的發源地，本節將提供精細化的布局布綫策略。 地平麵與電源平麵管理： 探討理想地平麵的重要性，分析“分割地”與“連接地”的優缺點。詳細講解地彈（Ground Bounce）和電源噪聲（Power Supply Noise）的産生機理，介紹使用去耦電容陣列（Decoupling Capacitor Array）優化阻抗匹配的“最小環路麵積”原則。 關鍵信號綫路由控製： 針對高速信號（如DDR、PCIe），講解如何控製走綫長度匹配、阻抗連續性（Characteristic Impedance Control）和邊緣速率管理。深入討論差分信號的布綫要求，包括耦閤係數、共模抑製（CMRR）對EMC的影響。 高密度封裝與BGA的EMC考量： 針對現代SoC、FPGA等高引腳器件，分析其內部的寄生參數如何影響高頻性能，並給齣封裝引腳分配（Pin Assignment）的EMC優化建議，例如電源與地綫的均勻分布。 屏蔽與濾波基礎： 介紹常用的EMI抑製元件，如鐵氧體磁珠（Ferrite Beads）的選型與應用場景，電容、電感在不同頻率範圍內的濾波特性。重點剖析金屬外殼、屏蔽罩（Shielding Cans）的正確設計與安裝（接地方式、縫隙效應）。 第二部分：信號完整性（SI）理論與高速設計優化 高速信號的準確傳輸是現代通信、計算係統的生命綫。本部分聚焦於如何保證信號的上升沿和下降沿的質量，實現清晰的數據傳輸。 2.1 信號完整性的物理基礎與失真分析 傳輸綫理論的迴歸： 重新審視PCB走綫在高速情況下的傳輸綫特性（而不是簡單的RCL電路）。講解RLC參數對信號傳播的影響。 信號失真： 係統分析幾種主要的信號完整性問題： 反射（Reflection）： 阻抗不匹配是罪魁禍首。講解反射係數、駐波比（VSWR），並詳細闡述終端匹配（Termination）技術，包括串聯匹配、並聯匹配、Thevenin匹配等，及其在特定IC驅動能力下的選擇。 串擾（Crosstalk）： 區分近端串擾（NEXT）和遠端串擾（FEXT）。通過分析耦閤電容和耦閤電感，指導工程師如何通過增加間距、參考平麵切換限製來最小化串擾。 抖動（Jitter）： 區分確定性抖動（DJ）和隨機抖動（RJ），以及它們對係統裕度的侵蝕。 上升時間與係統帶寬的關係： 利用“3-dB帶寬”法則，指導工程師評估係統能夠可靠承載的最高數據速率。 2.2 高速互連與接口設計 DDRx存儲器接口的SI/EMC協同設計： DDR接口是係統中最復雜、最敏感的部分之一。本書將詳細探討DDR的拓撲結構（Fly-by, T-Branch）、時序裕量分析（Timing Margin Analysis）和電源完整性（PI）對DDR性能的製約，以及如何處理地址/命令/數據組的等長要求。 高速串行接口（SerDes）的優化： 介紹PCIe、以太網等接口的設計要求，重點關注迴波損耗（Return Loss）對眼圖（Eye Diagram）質量的影響，以及PCB材料的介電常數（Dk）和損耗角正切（Df）在長距離傳輸中的衰減效應。 材料科學在高速設計中的應用： 探討低損耗材料（如Megtron 6, Rogers）的必要性，以及層壓闆結構（Stack-up）對信號質量和串擾的影響。 第三部分：仿真、測量與設計驗證 理論和實踐必須輔以精確的驗證手段。本部分側重於如何利用工具和儀器來預測和確認EMC/SI性能。 全波電磁場仿真（3D EM Simulation）： 介紹HFSS、CST等工具在分析封裝引腳的寄生效應、屏蔽腔體諧振模式、以及復雜連接器處的電磁輻射方麵的應用。 SPICE與IBIS模型的使用： 講解如何利用IC供應商提供的IBIS（I/O Buffer Information Specification）模型進行信號完整性仿真，預測反射和串擾，並理解封裝模型（Package Model）的重要性。 時域反射儀（TDR）與網絡分析儀（VNA）的應用： 詳細指導工程師如何使用TDR測量PCB走綫的特徵阻抗剖麵，並利用VNA測量S參數（S-Parameters，如S11迴波損耗和S21插入損耗），評估傳輸綫質量。 EMC預測試與故障排查： 介紹準靜態和動態預測試的方法，如何使用近場探頭定位輻射熱點，以及如何通過改變地綫連接、添加吸收材料或調整終端電阻來快速迭代設計以解決現場問題。 本書強調“設計先行，仿真驗證，整改可控”的現代電子産品開發理念，為工程師提供一套從係統級架構選擇到器件級布局布綫的全麵、深入、可操作的工程指南。

評分☆☆☆☆☆

這本號稱“電磁兼容(EMC)技術及應用實例詳解”的暢銷書，我特地找來準備攻剋一些實際項目中的疑難雜癥，結果發現它在理論深度和實踐指導之間走得非常微妙，甚至可以說是搖擺不定。比如，書中對於屏蔽技術的基本原理闡述得還算清晰，羅列瞭各種材料的導電性和導磁性對衰減量的影響，這部分內容對於初學者來說，無疑是一個很好的入門磚。然而，當你真正想深入到高頻設計中，例如微帶綫旁的縫隙耦閤或共模扼流圈的設計參數優化時，你會發現作者的筆觸突然變得非常簡略。它隻是拋齣瞭幾個公式，並沒有像我期望的那樣，提供詳細的仿真模型建立過程或者具體的PCB布局案例來佐證這些理論。最讓人感到遺憾的是，關於新興的快速上升的信號完整性（SI）與EMC交叉問題的討論幾乎是空白，這本書似乎還停留在傳統的電磁乾擾抑製層麵，對於現代高速PCB設計中，時序抖動與輻射耦閤之間的復雜關係缺乏足夠的挖掘，使得它在麵對當前幾GHz以上的設計挑戰時，顯得力不從心。那種“詳解”的感覺，更多地體現在對基礎概念的羅列上，而非深入剖析復雜工程問題的解決路徑。

評分☆☆☆☆☆

閱讀體驗方麵，這本書的編排邏輯著實讓人費解，似乎是把不同研究方嚮的資料生硬地拼湊在瞭一起。比如，前幾章慷慨激昂地介紹瞭復雜的電磁場理論，什麼麥剋斯韋方程組的各種形式、邊界條件處理等等，內容深度堪比研究生教材，讓人對接下來的“應用”部分充滿期待。但緊接著，章節的跳躍性極大，突然就轉到瞭一個關於傢用電器産品電磁乾擾的非常基礎的傳導發射（CE）整改案例，這個案例的復雜程度與前文的理論基礎完全不匹配。更彆提，書中在討論抗擾度（EMS）時，對靜電放電（ESD）的防護措施隻是一帶而過，沒有深入探討人體模型（HBM）和機器模型（MM）在不同IC引腳上的保護電路拓撲差異，也沒有提及最新的IEC 61000-4-2標準中對測試環境和接觸放電、空氣放電的精確要求。這種“高開低走”的結構，讓讀者在消化完晦澀的理論後，找不到一個平滑的過渡點進入實際應用，最終感覺收獲的知識點是分散且不成體係的。

評分☆☆☆☆☆

從另一個角度來看，這本書在規範引用和標準解讀方麵也做得不夠到位，對於一個宣稱是“技術及應用”的書籍來說，這是一個緻命的缺陷。在介紹EMC標準時，作者似乎更傾嚮於引用一些早期的或者非主流的國際標準草案，對於目前全球範圍內應用最廣泛的CISPR係列、FCC Part 15/18，以及行業內部的ISO 11452（汽車抗擾度）的最新版本變化，著墨甚少。例如，在討論輻射抗擾度（RE）時，書中描述的測試場地模型還是基於傳統的準電波暗室，但對新型的、更經濟高效的梁式場地（BOLA）或者開放場（OATS）的性能評估標準和場地修正因子計算過程，完全沒有提及。這就導緻，如果讀者是剛接觸這些規範的新手，很容易被書中過時的信息誤導，在設計初期就選擇瞭不符閤當前行業趨勢的驗證方法，這無疑會增加後續産品認證的風險和成本，讓這本書的“正版”光環大打摺扣。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本書時，我原本期待能看到大量來自業界一綫工程師的“血淚史”和“踩坑記錄”，畢竟書名中帶著“應用實例詳解”，這通常意味著實打實的經驗分享。然而，實際內容更多的是教科書式的理論堆砌，盡管排版精美，配圖清晰，但那些“實例”往往被簡化到瞭一個理想化的模型中，讓人感覺像是模擬器輸齣的完美波形，而不是真實世界中充滿噪聲和工藝公差的係統。舉例來說，書中展示瞭一個關於汽車電子EMC測試的場景，圖示非常專業，但隨後的分析僅僅停留在“此處需要增加濾波電容”的結論上，卻完全沒有提及如何確定這個電容的ESL/ESR對高頻抑製效果的影響，更沒有討論在實際車載環境下，溫度漂移和振動對連接器接觸電阻變化後，EMC錶現如何波動。這種對“細節的缺失”是這本書最大的軟肋，它成功地讓你理解瞭“是什麼”，卻未能有效地教會你“如何做纔能通過測試並長期穩定工作”，使得這本書更像是一本優秀的參考手冊，而非解決燃眉之急的工程寶典。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，雖然努力想要做到通俗易懂，但在關鍵術語的翻譯和使用上顯得不夠嚴謹。很多時候，作者似乎在努力避免使用過於晦澀的專業術語，但結果卻是犧牲瞭專業性。比如，對於“共模抑製比”（CMRR）和“串擾”（Crosstalk）的區分，在描述其對係統噪聲的影響時，界限模糊不清，容易讓讀者混淆這是源於阻抗不匹配還是耦閤路徑的差異。更彆提，在涉及材料科學的部分，諸如介質損耗角正切（$ andelta$）和相對介電常數（$epsilon_r$）的工程意義，解釋得過於概念化，沒有給齣實際PCB基材供應商提供的規格錶中這些參數隨頻率變化的麯綫圖。一個真正好的應用指南，應當是能將理論參數與市場上的實際産品數據錶掛鈎的，這本書在這方麵做得非常保守，似乎擔心涉及商業機密，結果就是提供瞭一套無法在真實采購和選型環節中直接使用的信息，使得它更像是一本理論速查手冊，而非一本能夠指導采購和設計決策的實用工具書。