电磁兼容导论

　　本书全面系统地讲述电磁兼容（EMC）的基本原理及其应用，包括EMC概论、电子系统的EMC要求、电磁场理论、传输线、天线、元件的非理想性能、信号谱、辐射发射和敏感度、传导发射和传导敏感度、串扰、屏蔽、静电放电、EMC的系统设计等内容。本书讲述深入浅出，配合典型例证，实用性强。可作为高等院校相关专业电磁兼容课程教材，也可供EMC设计开发人员参考。.本书全面系统地讲述电磁兼容的基本原理与设计方法，全书分为两大部分。第1部分讨论基本的电磁学原理，综述电磁场理论、传输线和天线的重要概念。第2部分讨论了EMC的原理和设计，解释了怎样利用基本原理去设计电子系统，尤其是数字系统，并能在干扰源存在的情况下可靠工作。本书讲述深入浅出，配合典型例证，实用性强。在每章后面附有相当数量的习题并提供部分答案，帮助读者理解主要概念。...

　　作者：Clayton R.PaulClayton R．Paul肯塔基大学电子工程系名誉教授，在该大学电子工程系任教27年，现为莫瑟尔大学电子计算机工程系航天系统工程教授，在电子工程学方面著有12本著作，并发表了200多篇技术论文。主要研究方向为电磁兼容、电子干扰系统等。他还是IEEE会士，以及Tau Beta Pi和Eta Kappa Nu会员。...

译者序
前言
第1章电磁兼容概论
1.1EMC涉及的方面
1.2EMC历史
1.3例子
1.4电尺寸
1.5分贝与常用的EMC单位
1.5.1电缆的功率损耗
1.5.2信号源的特性
参考资料
习题
第2章电子系统的EMC要求
2.1政府的要求
2.1.1对美国市场上出售商品的要求
2.1.2对美国以外市场上出售商品的要求
2.1.3对美国市场上出售的军用产品的要求
2.1.4出于符合性验证目的产品的发射测量
2.1.5典型的产品发射
2.1.6说明满足规定限值困难性的例子
2.2额外的产品要求
2.2.1辐射敏感度
2.2.2传导敏感度
2.2.3静电放电(ESD)
2.3产品的设计限制
2.4EMC设计的优点
参考资料
习题
第一部分电磁原理基础
第3章电磁场理论
3.1矢量分析
3.2麦克斯韦方程组
3.2.1法拉第定律
3.2.2安培定律
3.2.3高斯定律
3.2.4电荷守恒定理
3.2.5媒质的本质参数
3.3边界条件
3.4正弦稳态
3.5功率流
3.6均匀平面波
3.6.1无耗媒质
3.6.2有耗媒质
3.6.3功率流
3.6.4导体与介质
3.6.5趋肤深度
参考资料
习题
第4章传输线
4.1传输线方程
4.2单位长度的电参数
4.3时域解(瞬态)
4.3.1图解
4.3.2数值方法
4.4频域解(正弦稳态)
4.4.1作为位置函数的电压和电流
4.4.2功率流
4.4.3有耗传输线总结
4.5集总参数电路近似模型
4.6时域至频域的转换
参考资料
习题
第5章天线
5.1偶极子天线
5.1.1电偶极子
5.1.2磁偶极子(环)
5.2半波偶极子和四分之一波长的单极天线
5.3天线阵
5.4天线的特性
5.4.1方向性和增益
5.4.2有效孔径
5.4.3天线因子
5.4.4平衡与平衡不平衡转换器的作用
5.4.5阻抗匹配和阻抗变换器的使用
5.5FRIIS传输方程
5.6反射的影响
5.6.1镜像法
5.6.2均匀平面波在媒质界面上的垂直入射
5.6.3多径效应
5.7宽带测量天线
5.7.1双锥天线
5.7.2对数周期天线
参考资料
习题
第二部分EMC设计的应用
第6章元件的非理想性能
6.1导线
6.1.1导线的电阻和内电感
6.1.2平行导线的外电感和电容
6.1.3平行导线的集中参数等效电路
6.1.4局部电感的概念
6.2印刷电路板(PCB)带状线
6.3元件引线的影响
6.4电阻
6.5电容
6.6电感
6.7铁氧体和共模扼流圈
6.8铁氧体磁珠
6.9电磁器件
6.9.1直流电动机
6.9.2步进电动机
6.9.3交流电动机
6.9.4螺线管
6.10数字电路器件
6.11元件可变性的影响
6.12机械开关
6.12.1开关触点的电弧放电
6.12.2电路的影响
6.12.3电弧抑制
参考资料
习题
第7章信号谱
7.1周期信号
7.1.1正交基函数和级数展开式
7.1.2傅里叶级数表达式..
7.1.3线性系统对周期信号的响应
7.1.4重要的计算技术
7.2数字电路波形的频谱
7.2.1梯形波(时钟)的频谱
7.2.2梯形波的频谱范围
7.2.3利用频谱范围计算线性系统输出信号频谱的范围
7.3频谱分析仪
7.3.1基本原理
7.3.2峰值和准峰值
7.4非周期波形的表示
7.4.1傅里叶变换
7.4.2线性系统对于非周期信号的响应
7.5从线性系统的频域响应求解时域响应
7.6随机信号的表示
参考资料
习题
第8章辐射发射和敏感度
8.1导线和PCB覆铜线的简单发射模型
8.1.1差模电流和共模电流
8.1.2差模电流发射模型
8.1.3共模电流发射模型
8.1.4电流探头
8.1.5实验结果
8.2导线和PCB覆铜线的简单敏感度模型
8.2.1实验结果
8.2.2屏蔽电缆和表面传输阻抗
参考资料
习题
第9章传导发射与传导敏感度
9.1传导发射测量
9.1.1电源线阻抗稳定网络(LISN)
9.1.2共模电流和差模电流增益
9.2电源滤波器
9.2.1滤波器的基本特性
9.2.2通用电源滤波器的结构
9.2.3滤波器元件对共模电流和差模电流的影响
9.2.4出于诊断目的将传导发射分为共模分量和差模分量
9.3电源
9.3.1线性电源
9.3.2开关电源(SMPS)
9.3.3电源器件对传导发射的影响
9.4电源和滤波器的布置
9.5传导敏感度
参考资料
习题
第10章串扰
10.1三导体传输线及串扰
10.1.1时域串扰与频域串扰
10.1.2传输线方程
10.1.3单位长度参数
10.1.4频域(正弦稳态)串扰
10.1.5时域(瞬态)串扰
10.1.6集总电路近似模型
10.1.7无耗耦合传输线的精确SPICE模型
10.2屏蔽线
10.2.1单位长度参数
10.2.2感性耦合和容性耦合
10.2.3软辫线的影响
10.2.4多层屏蔽的作用
10.2.5MTL模型预测
10.3双绞线
10.3.1单位长度参数
10.3.2感性耦合和容性耦合
10.3.3扭绞的作用
10.3.4平衡的作用
10.4多导体传输线和入射场的影响
参考资料
习题
第11章屏蔽
11.1屏蔽效能
11.2屏蔽效能——远场源
11.2.1精确解
11.2.2近似解
11.3屏蔽效能——近场源
11.3.1近场与远场
11.3.2电场源
11.3.3磁场源
11.4低频磁场屏蔽
11.5开孔效应
参考资料
习题
第12章静电放电(ESD)
12.1ESD的起源
12.2ESD的影响
12.3减轻ESD的设计技术
12.3.1防止ESD
12.3.2硬件抗扰度
12.3.3软件抗扰度
参考资料
习题
第13章EMC的系统设计
13.1接地
13.1.1安全接地与信号地
13.1.2单点与多点接地
13.1.3接地环路
13.2系统结构
13.2.1系统外壳
13.2.2电源线滤波器的放置
13.2.3印刷电路板的相互连接和数量
13.2.4内部电缆的布线和连接器的布置
13.2.5PCB和子系统的布局
13.2.6去耦子系统
13.3印刷电路板设计
13.3.1元件的选择
13.3.2晶振／振荡器频率的分频
13.3.3元件的布局
13.3.4多方面的考虑
13.3.5重要的PCB接地网
13.3.6电源分布和去耦电容
13.3.7环路面积的减小
13.4小结
参考资料
习题
索引