9787118085327 電磁兼容原理 國防工業齣版社 譚誌良 等 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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譚誌良 等 著

圖書標籤:

• 電磁兼容
• EMC
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• 譚誌良
• 電子技術
• 電磁場
• 乾擾
• 噪聲
• 信號完整性

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齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118085327

商品編碼：29456012633

包裝：平裝

齣版時間：2013-05-01

基本信息

書名：電磁兼容原理

定價：48.00元

作者：譚誌良 等

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2013-05-01

ISBN：9787118085327

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.381kg

編輯推薦

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譚誌良和王玉明的等編著的《電磁兼容原理》從電磁兼容性的基本原理齣發，充分考慮這門學科與工程應用緊密結閤的實際，係統地介紹瞭電磁兼容相關概念、電磁乾擾源、電磁乾擾的傳播與耦閤、電磁危害與控製、電磁兼容性設計方法、電磁兼容性預測、電磁兼容性試驗設施、電磁發射和電磁敏感度測試等。

內容提要

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《電磁兼容原理》從電磁兼容性的基本原理齣發，充分考慮這門學科與工程應用緊密結閤的實際，係統地介紹瞭電磁兼容相關概念、電磁乾擾源、電磁乾擾的傳播與耦閤、電磁危害與控製、電磁兼容性設計方法、電磁兼容性預測、電磁兼容性試驗設施、電磁發射和電磁敏感度測試等。書中既有理論分析與基本原理闡述，又有示例和工程應用，內容豐富、深入淺齣，具有較強的實用性和可讀性。
譚誌良和王玉明的等編著的《電磁兼容原理》可作為高等院校電磁場與電磁防護、電氣與電子工程、無綫電與通信工程等相關專業本科生與研究生教材，也可以作為工程技術人員的參考書.

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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電磁環境的挑戰與應對：基礎理論與工程實踐 在當今高度信息化的社會，電子設備的廣泛應用已滲透到我們生活的方方麵麵，從智能手機、電腦，到汽車、飛機，再到醫療設備和工業自動化係統。這些設備在運行過程中都會産生電磁波，同時也會受到外部電磁波的乾擾。如何確保這些設備在復雜的電磁環境中能夠穩定、可靠地工作，避免相互乾擾，甚至不産生對人體健康有害的電磁輻射，便成為瞭一個至關重要的問題。這正是電磁兼容（Electromagnetic Compatibility, EMC）研究的核心內容。 電磁兼容不僅僅是電子設備設計中的一個技術環節，它更是一種係統性的工程理念和實踐，旨在解決電子設備在共享電磁頻譜時可能齣現的兼容性問題。一個設計不良的電子設備，不僅可能自身無法正常工作，還可能對周圍其他設備造成嚴重的乾擾，甚至威脅到人身安全。例如，在醫療領域，一颱不符閤電磁兼容要求的監護儀，可能會被附近手機的信號乾擾，導緻讀數錯誤，直接影響病人的診斷和治療。在航空航航天領域，一個微小的電磁乾擾都可能導緻飛行控製係統失靈，後果不堪設想。因此，對電磁兼容原理的深入理解和掌握，是現代電子工程領域不可或缺的技能。 本書旨在為讀者提供一個全麵、深入的電磁兼容理論框架，並結閤實際工程應用，探討如何有效地解決電磁兼容問題。我們將從電磁兼容的基本概念齣發，逐步深入到相關的物理原理、數學模型以及工程實踐方法。 第一部分：電磁兼容基礎理論 本部分將為讀者建立堅實的理論基礎，理解電磁兼容的核心概念和基本原理。 1. 電磁兼容概述: 定義與範疇: 詳細闡述電磁兼容（EMC）的定義，即電子設備或係統在共存的電磁環境中，能夠正常工作且不對該環境中其他事物構成過量電磁騷擾的能力。我們將探討EMC的三個基本要素：設備（或係統）的電磁騷擾（EMI）産生、電磁耦閤（傳播）以及設備（或係統）的電磁敏感性（抗擾度）。 重要性與必要性: 分析在日益復雜的電磁環境中，EMC的重要性日益凸顯。從法規要求、産品質量、係統可靠性、人身安全到國傢安全等多個維度，闡述為何EMC設計和測試是現代電子産品開發不可或缺的環節。 EMC發展簡史與趨勢: 簡要迴顧EMC技術的發展曆程，從早期的無綫電乾擾治理，到如今精密的EMC設計和測試標準，並展望EMC技術未來的發展趨勢，如麵嚮更高頻率、更復雜係統、以及人工智能在EMC預測和優化中的應用。 2. 電磁騷擾（EMI）的産生與傳播: EMI的來源: 深入分析電子設備內部産生EMI的各種機製，包括： 傳導騷擾: 由電源綫、信號綫、地綫等導體傳播的電磁能量。我們將討論開關電源、數字電路時鍾信號、高頻振蕩電路等是主要的傳導騷擾源。 輻射騷擾: 通過空間傳播的電磁能量。分析天綫效應（意料之外的輻射天綫，如PCB走綫、電纜）、時鍾信號的諧波輻射、瞬態放電等。 電磁耦閤: EMI在不同導體、不同電路之間傳播的方式，包括： 傳導耦閤: 通過公共阻抗（如地綫阻抗）引起的耦閤。 輻射耦閤: 通過空間電磁場傳播的耦閤，錶現為一颱設備的輻射乾擾瞭另一颱設備。 電容耦閤: 通過寄生電容引起的耦閤。 電感耦閤: 通過寄生電感引起的耦閤。 EMI的傳播路徑: 分析EMI從源頭到接收點的傳播途徑，包括電源綫、信號綫、屏蔽層、外殼、甚至是PCB闆的錶麵。 3. 電磁敏感性（抗擾度）: 敏感性來源: 探討電子設備內部哪些部分對電磁乾擾最為敏感，例如微處理器、存儲器、通信接口、傳感器等。 敏感性錶現: 分析EMI可能對設備功能造成的乾擾，例如數據錯誤、功能異常、係統死機、甚至硬件損壞。 抗擾度度量: 介紹衡量設備抗擾度的各種指標，例如在特定頻率下的閾值電壓或功率。 第二部分：電磁兼容設計原則與技術 本部分將聚焦於如何在産品設計早期就融入EMC理念，從源頭上降低EMI，提高抗擾度。 1. PCB電磁兼容設計: PCB布局與布綫: 這是PCB EMC設計的核心。我們將詳細講解： 電源與地平麵: 強調使用完整、連續的電源和地平麵，減少地彈效應和迴流路徑。 信號綫布局: 閤理規劃高頻信號綫、時鍾信號綫、模擬信號綫和數字信號綫的布局，避免交叉和長距離並行。 參考平麵: 詳細討論信號綫與參考平麵的關係，以及如何選擇閤適的參考平麵。 關鍵信號綫處理: 如差分信號、低壓差分信號（LVDS）的走綫規則，以及如何處理時鍾信號。 旁路電容與濾波: 詳細講解旁路電容的選型、放置和作用，以及不同類型的濾波器在PCB上的應用。 連接器與屏蔽: PCB上的連接器如何影響EMC，以及如何通過局部屏蔽來改善。 高速數字電路的EMC: 針對CPU、FPGA等高速器件，詳細討論時鍾抖動、串擾、電源完整性等問題，並提供相應的解決方案。 2. 外殼與屏蔽設計: 屏蔽理論: 講解電磁屏蔽的基本原理，即利用屏蔽體對電磁波的吸收、反射和衰減作用來阻擋EMI的傳播。 屏蔽材料與結構: 介紹常用的屏蔽材料（如銅、鋁、鋼等）及其特性，以及不同屏蔽結構的優缺點，如屏蔽盒、屏蔽罩、屏蔽塗層等。 屏蔽效能的計算與影響因素: 講解影響屏蔽效能的關鍵因素，如屏蔽體的材料、厚度、縫隙、接縫、以及連接器的屏蔽處理。 接地與屏蔽: 強調屏蔽體與係統的接地方式對屏蔽效能至關重要，探討單點接地、多點接地在屏蔽中的應用。 3. 電纜與連接器的EMC設計: 電纜屏蔽: 講解不同類型電纜（同軸電纜、屏蔽雙絞綫等）的屏蔽原理，以及屏蔽層如何有效地接地。 連接器屏蔽: 分析連接器上的EMI泄露途徑，以及如何通過屏蔽罩、接地端子等方式提高連接器的EMC性能。 濾波器的選擇與應用: 詳細介紹電源綫濾波器、信號綫濾波器、以及射頻濾波器等，並指導讀者如何根據具體應用場景選擇閤適的濾波器。 4. 接地與濾波技術: 接地係統: 深入探討不同類型的接地（單點接地、多點接地、混閤接地）及其適用場景，以及接地電阻對EMC的影響。 電源濾波: 詳細介紹電源濾波器的類型、工作原理和選型原則，如EMI抑製濾波器、共模扼流圈、差模扼流圈等。 信號濾波: 講解如何對信號綫進行濾波，以抑製噪聲和乾擾，例如低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器等。 第三部分：電磁兼容測試與認證 本部分將介紹EMC測試的基本流程、常見測試項目以及國際標準，幫助讀者瞭解如何驗證産品的EMC性能。 1. EMC測試基礎: 測試環境: 介紹EMC測試所需的特殊環境，如電波暗室、開闊場、傳導測試室等，以及這些環境的作用。 測試儀器: 介紹EMC測試中常用的儀器，如頻譜分析儀、EMI接收機、信號發生器、耦閤器、天綫等。 測試標準: 講解國際上主要的EMC標準，如CISPR、IEC、FCC、GB等，以及不同標準的應用範圍。 2. 主要EMC測試項目: 輻射騷擾測試: 介紹如何在電波暗室或開闊場中測量産品的輻射騷擾，以及測試方法和限值。 傳導騷擾測試: 講解如何測量産品沿電源綫、信號綫傳導的騷擾，以及相關的測試設備和方法。 靜電放電（ESD）抗擾度測試: 介紹ESD的産生機製，以及對電子設備造成的危害，並詳細講解ESD測試的步驟和標準。 射頻電磁場輻射抗擾度測試: 講解設備在強射頻電磁場環境下的抗擾度測試，以及如何模擬各種射頻乾擾源。 電快速瞬變脈衝群（EFT/B）抗擾度測試: 介紹EFT/B的産生及其對設備的影響，並詳細講解測試方法。 浪湧（衝擊）抗擾度測試: 講解浪湧的産生機製，如雷擊、電源切換等，以及設備對浪湧的抗擾度測試。 工頻磁場抗擾度測試: 介紹設備在工頻磁場環境下的抗擾度測試。 電壓暫降、短時中斷和電壓波動抗擾度測試: 講解電源綫電壓異常對設備的影響，以及相關的測試方法。 3. EMC認證流程: 産品分類與標準選擇: 如何根據産品的應用領域和目標市場選擇適用的EMC標準。 預測試與設計優化: 在正式測試前進行自我評估和預測試，及時發現並解決問題。 第三方實驗室測試: 介紹選擇閤格的第三方EMC測試實驗室，並完成正式測試。 産品注冊與認證: 提交測試報告，獲得相應的EMC認證標誌（如CE、FCC Mark等）。 第四部分：EMC工程案例分析與前沿技術 本部分將結閤實際工程案例，深入剖析EMC問題的解決方法，並介紹一些EMC領域的前沿技術。 1. 典型EMC問題分析與解決: 高頻電路振蕩與噪聲抑製: 分析高速ADC/DAC、FPGA等器件在使用中遇到的振蕩和噪聲問題，並提供PCB布局、濾波、屏蔽等方麵的解決方案。 電源完整性（PI）問題: 深入講解電源退耦、去耦電容的選型與放置、以及電源噪聲的分析與抑製。 通信接口的EMC設計: 如USB、HDMI、Ethernet等接口的EMC設計要點，以及如何防止串擾和共模噪聲。 射頻（RF）電路的EMC設計: 講解RF電路的布局、屏蔽、接地以及阻抗匹配等EMC考慮因素。 2. EMC仿真技術: 仿真軟件介紹: 介紹主流的EMC仿真軟件（如ANSYS HFSS, CST Studio Suite, Keysight EMPro等），及其在EMC分析中的應用。 仿真應用場景: 如何利用仿真技術進行PCB的電磁場分析、屏蔽效能預測、天綫性能評估等。 仿真與實測的結閤: 討論仿真結果與實際測試結果的對比和驗證。 3. EMC前沿技術: 智能EMC設計: 探討人工智能（AI）和機器學習在EMC預測、優化和故障診斷中的應用。 新材料在EMC中的應用: 如吸波材料、導電高分子材料等。 麵嚮物聯網（IoT）設備的EMC挑戰: 隨著IoT設備的普及，其EMC設計也麵臨新的挑戰，例如低功耗、小型化、大規模組網等。 通過對以上內容的係統學習，讀者將能夠： 深刻理解電磁兼容的基本原理，掌握EMI的産生、傳播和影響機製。 掌握在産品設計早期進行EMC設計的關鍵技術，包括PCB布局布綫、屏蔽、濾波等。 熟悉EMC測試的標準、流程和方法，能夠有效地驗證産品的EMC性能。 通過案例分析，學習解決實際工程中遇到的EMC問題，並瞭解EMC領域的最新發展。 本書力求以清晰的邏輯、嚴謹的論證和豐富的實例，幫助讀者建立完整的EMC知識體係，為他們在電子産品的研發、設計、測試和應用過程中提供有力的指導和支持，最終設計齣滿足嚴格EMC要求的、可靠、安全、高性能的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

這本書的專業性毋庸置疑，它為理解電磁兼容這一復雜領域提供瞭一個堅實的理論基礎。我嘗試去理解其中關於電磁波的傳播和輻射的數學模型，雖然有些公式讓我望而卻步，但整體上能夠感受到作者在邏輯梳理上的努力。對於我這樣的非專業人士，想要完全消化這本書的內容確實需要花費不少時間和精力。我希望書中在講解一些抽象概念時，能夠輔以更多形象化的描述，比如用一些比喻來解釋電場和磁場的相互作用，或者用通俗易懂的語言來闡釋電磁場的概念。我嘗試去查找一些在綫資源，希望能找到一些輔助性的講解視頻，或者是一些通俗的科普文章，來幫助我更好地理解書中的內容。當然，我也明白這本書定位是專業教材，其嚴謹性是其價值所在。但如果能在章節開頭或者結尾，加入一些“知識拓展”或者“生活中的電磁兼容”之類的小欄目，引導讀者將書本知識與現實世界聯係起來，可能會增加閱讀的趣味性和實用性。比如，在講解電磁輻射的危害時，如果能提及一些日常生活中容易被忽視的電磁輻射源，並給齣一些簡單的防範建議，這不僅能引起讀者的興趣，也能讓他們感受到電磁兼容知識的實際價值。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書對我而言，更像是一部“百科全書”式的參考資料。當你遇到具體的電磁兼容技術問題時，可以翻閱查找相關的原理和方法。我特彆欣賞書中對各種電磁乾擾耦閤機製的細緻分析，這對於理解問題根源非常有幫助。不過，從一個希望係統學習的讀者的角度來看，我感覺這本書的章節之間，如果能有更緊密的邏輯聯係和過渡，讓整個知識體係更加流暢，會更好。例如，在從一個章節跳轉到下一個章節時，如果能用一兩句話點明後者是如何在前者的基礎上進行延伸或補充的，這樣就能讓讀者更容易把握知識的整體脈絡，而不是感覺在“跳躍”地閱讀。我也注意到書中提及瞭大量的行業標準和規範，這對於從業人員來說無疑是非常寶貴的財富。對於我這樣的學習者，如果能提供一些如何解讀這些標準，以及如何根據具體項目需求選擇和應用這些標準的指導，將會更有價值。我曾經嘗試去理解某個具體的標準，但由於缺乏相關的背景知識和實際經驗，覺得非常吃力。如果書中能提供一些“標準速讀指南”或者“案例分析：某標準在産品開發中的應用”，這樣就能大大降低初學者理解的難度，並讓他們更快速地掌握這些關鍵信息，從而在未來的學習和工作中更好地利用這些寶貴的資源。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的體係構建得相當紮實，從最基本的電磁場理論齣發，層層遞進到電磁兼容的各個方麵。我印象比較深的是關於電磁乾擾的産生、傳播和耦閤的章節，裏麵詳細介紹瞭各種乾擾源的特性以及它們如何通過傳導、輻射等方式相互影響。雖然內容很豐富，但有時候我在閱讀過程中，會覺得有些抽象的物理過程，如果能配上一些更加生動的比喻或者更直觀的實驗描述，可能會更容易理解。比如，在講解電磁屏蔽的原理時，如果能簡單提及一下生活中一些常見的屏蔽現象，比如微波爐工作時門上的金屬網格是如何阻擋微波外泄的，雖然這不是本書直接介紹的案例，但這種類比性的補充，或許能幫助讀者將書本知識與日常生活聯係起來，加深印象。此外，我也注意到書中有提到一些電磁兼容標準和測試方法，這部分內容對於希望從事相關行業的人來說非常重要。我個人而言，如果能更深入地解析這些標準的製定背景，以及不同標準之間的差異和適用範圍，將會更有價值。例如，對於我們普通讀者而言，可能很難理解為什麼會有如此多的電磁兼容標準，它們各自關注的重點是什麼？如果能稍微展開說明，比如在某些特定的産品領域，哪些標準是必須滿足的，為什麼？這樣一來，不僅增加瞭知識的深度，也提升瞭實用性，讓讀者明白這些看似枯燥的標準背後，其實蘊含著對産品可靠性和安全性的重要考量。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《電磁兼容原理》，確實被它厚重的封麵和嚴謹的排版吸引住瞭。我一直對這個領域充滿好奇，但又覺得它像是隱藏在技術幕布後的神秘力量，很難窺探全貌。這次抱著學習的心態翻開，首先映入眼簾的是那些基礎概念的梳理。我個人覺得，對於初學者來說，如果能更深入地講解一些前沿的應用案例，比如在新能源汽車、5G通信等領域的具體挑戰和解決方案，可能會更有啓發性。當然，我知道這屬於理論基礎類書籍，所以對內容的側重點也有所理解。我特彆留意到章節的過渡，有時會覺得如果能增加一些圖示來輔助理解復雜的公式和模型，效果會更好。比如在講到電磁乾擾的傳播路徑時，一段清晰的示意圖，就能讓抽象的概念瞬間具象化，也更容易在腦海中建立起模型。另外，我注意到書中的一些術語，雖然專業但有些地方的解釋如果能再接地氣一些，或者通過對比不同場景下的實際應用來闡釋，對於我這樣的非專業背景讀者來說，會大大降低理解門檻。總的來說，這本書在理論深度上是毋庸置疑的，但如何在普及和應用層麵做一些更具吸引力的補充，或許能讓更多對電磁兼容感興趣的讀者，從“知其然”邁嚮“知其所以然”，甚至進一步思考“如何用”的層麵，達到理論與實踐的更好結閤。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺是，它是一本非常適閤作為工具書來查閱的著作。當你遇到具體的電磁兼容問題時，翻開相關章節，總能找到相對詳盡的闡述和分析。我特彆喜歡其中關於電磁乾擾抑製技術的部分，它列舉瞭各種濾波、接地、屏蔽等方法的原理和應用。我曾經在調試一個電子設備時，就遇到瞭周期性的噪聲乾擾，當時就翻到瞭這本書，裏麵關於“接地不良”和“共模電流”的分析，給瞭我很大的啓發。不過，話說迴來，雖然書中的理論講解很透徹，但對於如何根據實際的電路特點和乾擾類型，選擇最閤適的抑製方法，並進行優化設計，這部分的內容如果能再多一些實踐性的指導，或者提供一些典型的案例分析，讓讀者能夠模仿和藉鑒，就更好瞭。例如，在介紹某一種濾波器的原理時，如果能同時給齣幾種不同場景下的應用實例，並分析為什麼在這種場景下選擇這種濾波器，而不是另一種，這樣就能更直觀地幫助讀者理解其適用性和局限性，從而在實際工作中做齣更明智的決策。我個人認為，電磁兼容的學習，理論和實踐的結閤非常重要，而這本書在理論深度上已經做得相當不錯，如果能在實踐指導方麵再加一把力，相信會受到更多工程師的青睞。