電磁兼容性原理(第二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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周開基，趙剛 著

圖書標籤:

• 電磁兼容性
• EMC
• 電磁乾擾
• 電磁環境
• 屏蔽技術
• 濾波技術
• 接地技術
• 信號完整性
• 電源完整性
• 高頻電路

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 哈爾濱工程大學齣版社

ISBN：9787566111890

商品編碼：29729696331

包裝：精裝

齣版時間：2016-01-01

基本信息

書名：電磁兼容性原理(第二版)

定價：160.00元

作者：周開基,趙剛

齣版社：哈爾濱工程大學齣版社

齣版日期：2016-01-01

ISBN：9787566111890

字數：

頁碼：446

版次：2

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《電磁兼容性原理（第二版）》主要內容包括電磁兼容基本原理和概念、電磁兼容預測和分析方法、電磁乾擾控製技術、電磁兼容測量與試驗技術、電磁兼容標準。
　　全書歸納瞭電磁兼容學科近年來新進展和前沿課題，內容翔實，論述清晰，說理透徹，緊密結閤工程實際。
　　《電磁兼容性原理（第二版）》可供高等工科院校電子、電氣工程專業研究生及相關專業人員參考使用。對於從事電子、電氣工程的科技人員也是一本係統、實用的工具書。

目錄

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章 導論
1．1 引言
1．2 EMC標準與規範
1．3 EMC測試與試驗技術
1．4 EMC仿真技術
1．5 EMI抑製與EMC設計

第2章 係統電磁兼容性預測分析
2．1 引言
2．2 係統間EMC預測分析技術
2．3 係統內EMC預測分析技術
2．4 海泰公司EMC預測分析軟件與EMC數據管理及應用係統

第3章 計算電磁學在電磁兼容中的應用
3．1 引言
3．2 矩量法
3．3 快速算法
3．4 時域有限差分法
3．5 有限元方法
3．6 高頻方法

第4章 接地設計
4．1 引言
4．2 電擊危害的控製——安全地
4．3 乾擾的控製——信號地
4．4 設備和係統的接地設計
4．5 應用示例

第5章 屏蔽設計
5．1 引言
5．2 簡單屏蔽的設計數據
5．3 屏蔽效能計算公式綜述
5．4 屏蔽體不完整性的影響與剋服的方法
5．5 導綫的屏蔽
5．6 有選擇性的屏蔽設計
5．7 屏蔽體的接地
5．8 通風波導窗設計
5．9 導電襯墊
5．10 屏蔽用金屬網

第6章 濾波器的設計與應用
6．1 引言
6．2 L型濾波器
6．3 鸚吐瞬ㄆ÷
6．4 T型濾波器
6．5 決定濾波器形式的一些準則
6．6 EMI電源濾波器的選用
6．7 EMI電源濾波器使用的注意事項
6．8 常用的濾波器電路原理圖
6．9 濾波器産品
6．1 0整改案例

第7章 光縴通信係統的EMC
7．1 引言
7．2 光縴的分類和特性
7．3 光縴的基礎知識
7．4 光通信係統中的本徵噪聲源
7．5 光通信係統中的電磁乾擾（EMI）
7．6 簡單分析金屬綫飛行係統中的光縴應用

第8章 靜電放電
8．1 引言
8．2 靜電放電過程
8．3 ESD的電流波形和輻射場
8．4 ESD的威脅機理
8．5 ESD的基本防護和控製
8．6 ESD測試程序

第9章 頻率指配和頻譜保護
9．1 引言
9．2 電磁頻譜
9．3 頻率的劃分和頻率的指配
9．4 頻譜保護方法
9．5 綜述

0章 EMC測量
10．1 引言
10．2 主要的EMC測量設施
10．3 EMC測試設施的理論和設計
10．4 EMC測試環境和測量不確定度
10．5 利用EMC測試設施

1章 EMC標準
11．1 引言
11．2 民用EMC標準
11．3 軍用EMC標準

2章 EMC工程應用示例
12．1 分散接地對輻射發射的影響
12．2 長距離傳輸綫的場耦閤
12．3 設施的電磁脈衝防護
12．4 沒有進行EMC設計引起的核設施中的誤報
12．5 手機的近場場強計算

參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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電磁兼容性：挑戰與智慧的融閤 在當今這個日益互聯的電子化時代，我們身邊的電子設備數量呈爆炸式增長，它們在生活中扮演著越來越重要的角色，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，無一不深度依賴著電子技術的進步。然而，隨著電子設備數量的激增以及工作頻率的不斷提高，一個嚴峻的挑戰也隨之而來——電磁兼容性（Electromagnetic Compatibility, EMC）。 電磁兼容性，顧名思義，是指電子設備在電磁環境中能夠正常工作，同時不對環境中的其他設備産生過量電磁乾擾的能力。這就像一群人在一個房間裏說話，每個人都希望能清晰地聽到對方的聲音，並且不讓自己的聲音影響到彆人，從而保證整個交流的順暢進行。在電子設備的領域，這意味著設備既要能夠有效地接收和處理電磁信號，又要能抑製自身産生的電磁輻射，避免對其他設備造成乾擾。 想象一下，一架飛機正在進行一次重要的飛行任務，關鍵的導航係統突然因為附近一個通信設備的電磁輻射而失靈，後果不堪設想。或者，在你傢中，一颱正在工作的微波爐産生的電磁波乾擾瞭你的無綫路由器，導緻網絡連接中斷。這些都是電磁兼容性處理不當可能引發的典型場景。因此，電磁兼容性並非一個抽象的技術概念，而是關乎我們日常生活安全、通信穩定以及技術可靠性的基石。 電磁兼容性麵臨的挑戰是多方麵的： 首先，集成度的提高和小型化趨勢使得電子設備內部的電路更加密集，信號傳輸路徑更短，這在帶來性能提升的同時，也極大地增加瞭電磁乾擾産生的可能性。高速數字信號的邊沿陡峭，包含豐富的諧波成分，更容易産生輻射；微弱的模擬信號則更容易受到外部電磁場的乾擾，導緻信息失真。 其次，無綫通信的普及是另一個重要的挑戰。Wi-Fi、藍牙、蜂窩網絡等無綫技術為我們帶來瞭便利，但同時也意味著設備之間、設備與環境之間的電磁能量交換更加頻繁和復雜。各種無綫信號的疊加和耦閤，對設備的電磁兼容性能提齣瞭更高的要求。 再者，工作頻率的不斷提升也是一個不容忽視的因素。隨著半導體技術的進步，處理器的工作頻率越來越高，信號的上升和下降時間越來越短，這導緻瞭更高的輻射頻率和更強的乾擾能力。高頻信號更容易通過縫隙、孔洞等傳播，也更容易被天綫效應放大。 最後，日益嚴格的法規和標準也為電磁兼容性帶來瞭挑戰。為瞭保障公共安全和通信秩序，世界各國和地區都製定瞭嚴格的電磁兼容性標準，例如國際通用的CISPR係列標準、歐洲的CE認證、美國的FCC認證等。産品要想進入市場，就必須通過這些標準的檢測，這要求製造商在産品設計和生産的各個環節都嚴格遵守電磁兼容性原則。 然而，挑戰與智慧是並存的。 解決電磁兼容性問題，需要深厚的理論知識、精巧的設計技巧以及嚴謹的測試方法。它不僅僅是硬件工程師的工作，更是軟件工程師、結構工程師、甚至是市場營銷人員都需要有所瞭解的跨學科領域。 在電磁兼容性領域，我們關注的關鍵點主要體現在以下幾個方麵： 1. 電磁乾擾（EMI）的産生機製與抑製： 電磁乾擾的産生，本質上是由於電荷的運動和電場的變化。當電子設備內部的電流在傳輸過程中産生快速變化時，就會激發齣電磁波。這些電磁波可以通過傳導（例如通過電源綫、信號綫）或輻射（通過空間傳播）的方式，乾擾到其他設備。 傳導乾擾通常發生在設備與設備之間通過物理連接（如電纜）進行信息傳輸的場閤。例如，一個設備産生的瞬變脈衝會沿著連接綫傳播，影響到與之相連的另一個設備。 輻射乾擾則更為普遍，它指的是設備産生的電磁波直接通過空間傳播，影響到周圍的設備。例如，手機的通信模塊、電腦的CPU等都會産生一定程度的電磁輻射。 為瞭抑製電磁乾擾，我們可以采取多種措施。 濾波技術是解決傳導乾擾的有效手段，通過在信號綫或電源綫上串聯電感、並聯電容等元件，可以有效地衰減乾擾信號的幅值。 屏蔽技術則是抑製輻射乾擾的關鍵。通過使用導電材料（如金屬外殼、屏蔽層）將設備或其內部敏感部分包圍起來，可以有效地阻止電磁波的穿透，從而降低乾擾。 接地技術在電磁兼容性設計中至關重要。良好的接地可以為乾擾電流提供低阻抗的通路，使其盡快散去，從而減少其對電路的影響。 PCB布局與布綫優化也是抑製乾擾的重要環節。閤理的PCB布局可以減少印製電路闆上的信號綫之間的耦閤，縮短信號路徑，從而降低輻射。例如，關鍵信號綫應盡量遠離電源綫和地綫，高頻信號綫應盡量靠近地綫。 2. 電磁敏感性（EMS）的提高： 電磁敏感性是指電子設備容易受到外部電磁場乾擾的能力。提高設備的電磁敏感性，意味著要讓設備在更加惡劣的電磁環境下也能穩定可靠地工作。 差分信號傳輸是一種有效的提高信號抗乾擾能力的方法。通過使用兩個極性相反但幅度相同的信號，並在接收端進行差分處理，可以有效地抵消共模乾擾。 采用抗乾擾能力強的元器件也是一個重要的考慮因素。例如，選擇具有更高閾值電壓的邏輯芯片，或者采用具備一定屏蔽性能的連接器。 閤理的電源設計對於提高EMS也至關重要。穩定的電源供應可以減少電源波動對電路的影響，同時，電源濾波器也能有效阻止外部的電磁乾擾通過電源綫進入設備內部。 3. 測試與認證： 為瞭驗證電子設備是否符閤電磁兼容性標準，必須進行嚴格的測試。 傳導發射測試用來測量設備通過電源綫、信號綫等傳導齣去的電磁能量。 輻射發射測試用來測量設備嚮空間輻射齣去的電磁能量。 靜電放電（ESD）測試用來評估設備抵抗靜電放電的能力，靜電放電是日常生活中常見的乾擾源。 電快速瞬變脈衝群（EFT）測試和浪湧（Surge）測試則用於評估設備在經曆電力綫上的瞬態過電壓時的穩定性。 射頻電磁場輻射抗擾度（RSE）測試用來評估設備在不同頻率的射頻電磁場照射下的工作性能。 這些測試通常需要在專業的電磁兼容性實驗室進行，使用經過嚴格校準的測試設備，並遵循相應的測試標準。通過這些測試，可以發現産品在電磁兼容性方麵存在的問題，並進行針對性的改進。 4. 設計流程中的電磁兼容性考量： 電磁兼容性不應該是在産品設計後期纔考慮的問題，而應該貫穿於整個設計流程。 在概念設計階段就應該對産品的電磁兼容性需求進行初步評估，考慮可能存在的乾擾源和敏感點。 在原理圖設計階段，應選擇閤適的器件，並考慮差分信號、濾波等技術。 在PCB布局布綫階段，應遵循電磁兼容性設計的原則，如接地、屏蔽、信號走綫等。 在結構設計階段，應考慮外殼的屏蔽效果、縫隙的設計等。 在樣機製作完成後，應進行初步的電磁兼容性測試，及時發現並解決問題。 總而言之，電磁兼容性是一項復雜而又至關重要的工程技術。它要求我們深入理解電磁波的傳播規律，掌握有效的乾擾抑製和抗乾擾技術，並將其融入到産品的設計、製造和測試的每一個環節。隨著科技的飛速發展，電磁兼容性將繼續扮演著至關重要的角色，為我們構建一個穩定、可靠、安全的電子信息世界提供堅實的技術保障。這不僅是一場技術實力的較量，更是一場智慧與創新的融閤，是對工程師們精湛技藝和嚴謹態度的考驗。

評分☆☆☆☆☆

當我翻開這本書時，首先被其嚴謹的學術態度所打動。全書的行文風格非常沉穩、規範，每一個術語的定義都力求精確無誤，引用文獻的規範性也體現瞭作者紮實的學術功底。尤其欣賞作者在處理那些尚存爭議或仍在發展中的前沿技術時的那種審慎態度——他們總是會清晰地指齣當前理論的局限性，並展望未來的研究方嚮，這對於希望在電磁兼容領域進行深入研究的學生來說，無疑是極具價值的指引。例如，在探討輻射發射的測量標準時，它不僅僅是介紹瞭標準的數值，更深層次地剖析瞭標準製定的曆史背景和背後的物理考量，這種“知其然，更知其所以然”的講解方式，極大地提升瞭閱讀的層次感。雖然某些章節的推導過程略顯繁復，但正是這份深入骨髓的嚴謹，確保瞭我們所學習的知識體係是堅固可靠的、能夠經受住時間考驗的。

評分☆☆☆☆☆

我得說，這本書在“實用性”這一維度上做得相當齣色，它似乎是為工程師而非純粹的理論物理學傢而寫。它的內容高度聚焦於工程實踐中的痛點。比如，關於瞬態保護器件（TVS、MOV等）的選擇與布局，書中給齣瞭非常直觀的選型流程圖和布局注意事項清單，這些都是在實際項目評審中經常被反復提及的關鍵點。它沒有迴避實際工程中的非理想情況，例如，PCB走綫阻抗不匹配帶來的反射損耗，以及不同接地方式（單點接地、多點接地、混閤接地）在不同頻率下的實際錶現差異。書中對這些“灰色地帶”的處理非常到位，提供瞭大量的經驗法則和“避坑指南”，這些經驗的價值，遠超書本的定價。讀完後，感覺手裏握著的不僅僅是一本理論書，更像是一份帶有溫度和實戰經驗的“現場操作手冊”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排堪稱一絕，邏輯上的推進感非常流暢自然，讀起來完全沒有章節間的跳躍感。作者似乎非常理解讀者的學習麯綫，從最基礎的靜電場、靜磁場基礎知識開始，逐步過渡到傳輸綫理論，然後自然而然地引入各種耦閤機製，最後將所有知識點匯聚到復雜的係統級EMC設計與測試方法論上。這種由淺入深、層層遞進的構建方式，使得我這個對某些基礎概念曾感到模糊的讀者，在閱讀過程中獲得瞭極大的信心。特彆是對屏蔽理論的闡述，它通過不同材料特性對電磁波衰減的貢獻度進行瞭量化分析，並對比瞭不同屏蔽結構的優缺點，這種對比式的講解方式，極大地增強瞭知識點的辨識度和選擇性。可以說，這本書就像是一張精心繪製的導航圖，清晰地標明瞭從入門到精通的每一步路徑，避免瞭學習過程中常見的迷失方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這次的閱讀體驗，最讓我感到耳目一新的是其對新興技術電磁兼容問題的關注。在當前無綫通信和高速數字電路日益普及的背景下，傳統EMC方法論麵臨新的挑戰，這本書顯然緊跟時代步伐。書中專門闢齣章節詳細討論瞭高速接口（如PCIe、USB）的串擾抑製，以及在太赫茲頻段下電磁波與材料的相互作用特性。作者並沒有停留在對現有標準的簡單介紹，而是深入探討瞭如何利用電磁場仿真軟件來預測和優化這些高速係統的性能。特彆是它對共存性（Co-existence）問題的分析，闡述瞭如何平衡係統自身的抗擾性和對外部環境的低輻射性之間的矛盾，這種前瞻性的視角，對於希望走在行業前沿的技術人員來說，是極其寶貴的財富。這本書無疑在經典理論的堅實基礎上，為讀者搭建瞭一個通往未來電子係統EMC挑戰的橋梁。

評分☆☆☆☆☆

這本新近拜讀的教材，老實說，在內容深度上給瞭我一個不小的驚喜。它並非那種僅僅羅列公式和現象的傳統教科書，而是真正深入到瞭設計思維的底層邏輯。特彆是關於係統級抗擾度的分析部分，作者並沒有停留在理論推導的層麵，而是結閤瞭大量實際工程案例，將抽象的電磁乾擾路徑具象化。我印象最深的是對於電源完整性與信號完整性交叉影響的章節，它清晰地闡述瞭如何通過優化PCB布局和電源分配網絡來從源頭上抑製共模噪聲的産生與輻射，這比我之前接觸的任何資料都要係統和細緻。書中的圖錶製作極其精良，色彩搭配和標注的精確性都達到瞭專業級的標準，使得那些復雜的耦閤模型和等效電路分析，即便是初次接觸的讀者也能快速把握其核心要義。書中對高頻建模工具的使用也給齣瞭非常實用的指導，教會瞭我們如何用仿真軟件來驗證設計決策，而不是僅僅依賴經驗。這種理論與實踐的完美結閤，讓這本書成為瞭我工具箱裏不可或缺的一本參考書，它真正教會瞭我如何“思考”電磁兼容性問題，而不是僅僅“解決”它。