电磁兼容机理分析方法与应对策略 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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赵阳，李世锦，窦爱玉，邱晓辉 著

图书标签:

• 电磁兼容
• EMC
• 电磁干扰
• EMI
• 电磁辐射
• 屏蔽技术
• 滤波技术
• 接地技术
• 抗干扰设计
• 信号完整性

店铺： 广影图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030513670

商品编码：29756840788

包装：平装

出版时间：2017-06-01

基本信息

书名:电磁兼容机理分析方法与应对策略

定价：99.00元

售价：69.3元,便宜29.7元,折扣70

作者:赵阳,李世锦,窦爱玉,邱晓辉

出版社：科学出版社

出版日期：2017-06-01

ISBN：9787030513670

字数：

页码：304

版次：01

装帧：平装

开本：32开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

本书系统介绍了电磁兼容技术的基本知识、概念，以及国内外电磁兼容的技术标准，着重从工程实践的角度阐述电磁兼容技术的原理、应用方法以及注意事项。全书内容包括：传导骚扰机理分析方法与应对策略，传导骚扰整改案例，辐射骚扰机理分析方法与应对策略，辐射骚扰整改案例，电磁抗扰度机理分析分析方法与应对策略，电磁抗扰度整改案例以及电子设备可靠性分析方法。全书内容丰富，深入浅出，具有较强的实用性，将理论分析与工程实例应用结合，具有一定的工程指导实践性。

目录

作者介绍

文摘

序言

《电磁兼容机理分析方法与应对策略》 导言 在现代科技飞速发展的浪潮中，电子设备已渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、通信基站到复杂的航空航天系统，无不依赖于精密的电子元器件和高效的电磁交互。然而，伴随着电子设备数量的激增和性能的不断提升，一个日益突出的挑战摆在了工程师和研究人员面前——电磁兼容性（EMC）。电磁兼容性是指设备或系统在既定的电磁环境下，能够正常工作，并且不对该环境中的任何其他设备或系统产生过量电磁骚扰的能力。它不仅关乎设备本身的可靠运行，更影响着整个信息系统的稳定和安全。 本书《电磁兼容机理分析方法与应对策略》深入剖析了电磁兼容性的核心问题，旨在为读者提供一套系统、全面且实用的理论框架与实践指导。本书跳脱了仅停留在现象描述或简单列举规则的层面，而是着力于探究电磁兼容性问题的根源，即电磁兼容机理。理解了机理，才能真正掌握分析方法，从而制定出行之有效的应对策略。 第一部分：电磁兼容性基础理论与关键概念 在深入探讨机理之前，建立坚实的基础理论是必不可少的。本部分将从电磁学的基本原理出发，逐步引申到与电磁兼容性紧密相关的概念。 电磁场的产生与传播： 讲解电荷、电流如何产生电场和磁场，以及电磁波的形成和传播特性。这为理解电磁骚扰的源头和传播路径奠定基础。我们将重点关注时域和频域的描述方式，以及它们在EMC分析中的作用。 电磁骚扰（EMI）的产生与耦合： 详细阐述EMI的产生机制，包括传导发射、辐射发射、电源线传导、信号线传导等。重点分析不同类型的EMI源（如开关电源、数字电路、高频器件）如何产生电磁骚扰。同时，深入探讨EMI在不同媒介（如导线、空间、PCB板）之间的耦合方式，如电容耦合、电感耦合、信号线耦合、电源线耦合、电磁场耦合等。理解耦合路径是定位和解决EMI问题的关键。 电磁敏感性（EMS）的机理： 分析外部电磁环境如何对设备内部的电子元器件和电路产生干扰，导致其性能下降甚至失效。我们将介绍常见的EMS效应，如共模干扰、差模干扰、瞬态过载、静电放电（ESD）等，并探讨这些干扰如何影响电路的功能。 电磁兼容设计的必要性与挑战： 强调EMC设计并非事后补救，而是贯穿产品设计开发全过程的关键环节。阐述在现代高速、高集成度电子产品设计中，EMC面临的独特挑战，如信号完整性（SI）与EMC的相互影响，以及多端口、多干扰源环境下的复杂性。 第二部分：电磁兼容机理深度解析 本部分将进入本书的核心，对各类电磁兼容性问题进行深层机理分析。我们将结合具体的应用场景，剥开现象，直击本质。 PCB板级EMC机理： 信号完整性与EMC的关联： 深入分析高速信号在PCB传输过程中，由于阻抗不匹配、串扰、反射、振铃等SI问题如何产生电磁辐射，以及这些辐射如何影响其他信号。 地线设计的机理： 详细探讨PCB地线结构（单点接地、多点接地、混合接地、星形接地）对EMI抑制的机理，分析地线阻抗、环面积、共模电流路径对EMI的影响。 电源完整性（PI）与EMC： 分析电源噪声如何通过电源线传播，并在PCB板上形成EMI，以及电源去耦电容的选型、布局、安装对抑制电源噪声和EMI的机理。 高密度互连（HDI）与EMC： 探讨HDI技术对EMC带来的挑战，如更窄的走线、更小的过孔、更近的叠层如何影响串扰和辐射，以及相应的EMC设计对策。 器件布局与走线规则的机理： 分析敏感器件与干扰源的布局、长走线、并行走线的EMC影响，并给出基于机理的布局和布线原则。 线缆与连接器的EMC机理： 线缆的辐射与耦合机理： 分析线缆作为天线产生辐射的机理，以及线缆之间的互耦、线缆与设备之间的耦合。重点讨论屏蔽线缆的屏蔽效能机理。 连接器的EMC特性： 探讨连接器的缝隙、孔洞、接触不良等如何成为EMI的辐射源或耦合路径，以及如何选择和设计低EMI的连接器。 滤波器的EMC机理： 深入解析不同类型滤波器（如低通、高通、带通、带阻滤波器）的电路结构和工作原理，以及它们如何抑制特定频率范围内的传导EMI。 电源设备EMC机理： 开关电源（SMPS）的EMI产生机理： 详细分析SMPS中开关管的开关动作、续流二极管的关断过程、电感的充放电等如何产生高频瞬态电流和电压，进而引发EMI。 EMI滤波器的设计机理： 介绍EMI滤波器在SMPS中的作用，以及如何根据SMPS的EMI特性设计有效的EMI滤波器。 功率因数校正（PFC）电路的EMC： 分析PFC电路的谐波产生机理，以及如何通过EMC设计来满足相关标准。 通信与数据接口EMC机理： 高速数字接口（USB, HDMI, Ethernet）的EMC： 分析高速数据传输中的信号反射、串扰、时序抖动等如何产生EMI，以及如何通过差分信号、阻抗匹配、屏蔽等技术来解决。 射频（RF）与微波电路的EMC： 探讨RF电路的寄生效应、阻抗失配、谐波辐射等，以及如何通过良好的布局、接地、滤波来控制EMI。 电磁兼容性测试标准与测量机理： 传导发射与辐射发射的测量原理： 介绍LISN（线路阻抗稳定网络）、近场探头、远场天线等测量设备的工作原理，以及不同测量方式（如近场测量、远场测量）的机理。 电磁敏感性测试机理： 详细解析ESD（静电放电）、EFT/B（电快速瞬变脉冲群）、Surge（浪涌）、RS（辐射抗扰）、CS（传导抗扰）等测试项目背后的机理，以及测试环境和设备是如何模拟实际电磁环境的。 第三部分：电磁兼容性应对策略与设计方法 在深入理解了电磁兼容性机理之后，本部分将聚焦于如何在设计和开发过程中，系统性地运用这些知识来规避和解决EMC问题。 EMC设计原则与流程： 提出贯穿产品生命周期的EMC设计理念，包括早期规划、需求分析、原理设计、PCB设计、整机集成、测试验证等各个阶段的EMC关注点。 PCB板级EMC设计策略： 信号完整性优化： 详细介绍阻抗匹配、串扰抑制（如增加间距、交叉布置、使用差分对）、走线优化（如避免长走线、锐角弯折）、过孔优化等具体方法。 接地与电源完整性设计： 深入讲解多层板的地平面和电源平面的设计方法，如何有效利用地平面抑制共模电流，如何合理布置去耦电容，以及电源分配网络（PDN）的优化。 屏蔽与滤波技术： 讲解如何设计PCB板级屏蔽罩，以及如何在PCB上集成片式电容、磁珠等滤波器元件，有效抑制高频信号的泄露和传导。 线缆与连接器的EMC优化： 线缆屏蔽与接地： 重点分析屏蔽线的选择、屏蔽层的接地方式（单点接地、多点接地）、屏蔽电缆的连接方法，以及如何通过合理设计来最大化屏蔽效能。 连接器选择与安装： 指导读者如何选择具有良好EMC性能的连接器，以及正确的安装和屏蔽处理方法。 整机EMC设计策略： 外壳屏蔽设计： 分析金属外壳、导电涂层、屏蔽衬垫等屏蔽技术的机理，以及如何设计低EMI的机箱，包括开孔、缝隙的处理。 系统级滤波设计： 讲解如何在系统层面集成EMI滤波器，以应对来自外部的传导和辐射干扰。 散热与EMC的协同设计： 探讨散热孔、风扇等对EMC的影响，以及如何通过设计优化来降低其EMI辐射。 EMC测试与验证： EMC预测试与调试： 介绍如何在产品开发早期进行EMC预测试，以发现潜在问题并及时修正。 整改与优化： 结合典型的EMC整改案例，分享如何根据测试结果，分析问题根源，并采取有效的整改措施。 EMC设计工具与仿真技术： 介绍常用的EMC设计软件和仿真工具，以及如何利用仿真技术来预测和分析EMC问题，从而优化设计。 结论 《电磁兼容机理分析方法与应对策略》并非一本简单的“操作手册”，而是一本旨在帮助读者建立深刻理解电磁兼容性本质的“思维指南”。我们相信，只有深刻理解了“为什么”，才能更好地掌握“怎么做”。本书通过层层递进的理论阐述、细致入微的机理分析以及丰富实用的应对策略，将带领读者从“知其然”走向“知其所以然”，从而在日益复杂的电磁环境中，设计出更可靠、更稳定、更具竞争力的电子产品。本书适用于电子工程师、产品设计师、EMC工程师、技术研究人员以及对电磁兼容性有浓厚兴趣的院校师生。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的深入程度表示由衷的赞叹。它绝对不是那种停留在表面概念的入门读物，而是真正深入到了核心机理的探讨。很多关于电磁场耦合、辐射机理的描述，都精确到了物理层面的细节，这对于寻求突破性解决方案的研究人员来说，无疑是一份宝贵的财富。作者对分析工具的使用和结果的解读，也展现了极高的专业素养，他清楚地指出了不同分析工具的优势与局限性，引导读者形成批判性的思维模式，而不是盲目地依赖某一种软件或方法。这种对底层原理的执着探究，使得整本书的学术含金量非常高，足以作为高级培训或研究生教材使用。

评分☆☆☆☆☆

阅读过程中，我发现作者在案例分析的处理上极其独到。不同于其他同类书籍的枯燥说教，这本书采用了大量贴近实际工程应用的案例，这些案例的选取非常具有代表性，涵盖了从设计初期到最终产品测试的各个环节。作者并没有简单地罗列问题，而是深入剖析了问题的根源，并提出了多维度、可操作的解决方案。特别是对于一些复杂干扰源的分析，作者运用了非常直观的图示和数学模型进行解释，使得那些原本晦涩难懂的物理过程变得生动形象起来。我个人觉得，对于我们这些一线工程师来说，这种理论与实践紧密结合的叙述方式，比纯粹的理论推导来得更有价值，能够迅速指导我们的日常工作。

评分☆☆☆☆☆

这本书的配套资源和结构组织也做得非常出色，这一点常常被忽略，但它极大地影响了学习体验。章节之间的递进关系设计得非常巧妙，由浅入深，层层递进，让人可以按照自己的节奏逐步建立起完整的知识体系。而且，每章末尾的“总结与思考”部分，总能精准地提炼出本章的精髓，并抛出几个引发深入思考的问题，极大地激发了读者的主动探索欲。这套梳理脉络的功夫，体现了作者深厚的教学功底。总的来说，这是一部结构严谨、内容充实、兼具理论深度和实践指导意义的优秀著作，值得所有相关领域的专业人士反复研读。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格非常引人入胜，作者似乎有一种魔力，能够将原本枯燥的技术内容阐述得充满魅力。他的语言既有学者的严谨，又不失描述的生动性，读起来完全没有传统技术书籍那种令人昏昏欲睡的感觉。更让我惊喜的是，作者在很多关键技术点上，都加入了对发展趋势的预判和思考，这使得这本书的视野非常开阔，不局限于现有的技术状态。它更像是一位经验丰富的前辈，在向你娓娓道来他的心得体会，让你在学习具体技术的同时，还能体会到一种更高层次的战略眼光。这种兼具深度和广度的内容组织，极大地提升了阅读的价值感和满足感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了深邃的蓝色调，配上简洁有力的白色字体，散发出一种专业而又沉稳的气息。刚拿到手的时候，我就被它那种厚重感所吸引，感觉里头一定蕴藏着丰富的知识。内页的纸张质量也相当不错，印刷清晰，字里行间都透露出严谨的学术态度。特别是排版布局，逻辑性很强，每章节的过渡都很自然流畅，让读者在阅读过程中能够保持高度的专注。初翻阅时，就被作者对基础理论的梳理所折服，很多过去模糊的概念，在作者的笔下变得异常清晰，仿佛推开了一扇通往更深层次理解的大门。它不仅仅是一本教科书，更像是一本精美的工具书，随时可以翻阅查阅，每一次的阅读都能带来新的领悟。