電磁兼容工程入門教程

前言

　　電磁兼容學(xué)科是一門綜合性交叉學(xué)科，與很多學(xué)科相互滲透、結(jié)合，是自然科學(xué)和工程學(xué)的結(jié)合，其理論基礎(chǔ)寬廣，工程實(shí)踐綜合性強(qiáng)，也是電力、電氣、電子和其他相關(guān)行業(yè)從業(yè)工程師必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技術(shù)。　　隨著電氣與電子技術(shù)的飛躍發(fā)展，產(chǎn)品的電磁兼容（EMC）性正越來越廣泛地受到設(shè)計(jì)師和工程技術(shù)人員的關(guān)注和重視。為了滿足符合性測(cè)試的要求或保障設(shè)備的穩(wěn)定性與可靠性，需要設(shè)計(jì)人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行完備的EMC設(shè)計(jì)。　　本書旨在讓初學(xué)者對(duì)電磁兼容有一個(gè)總體認(rèn)識(shí)，內(nèi)容從實(shí)際工程需要出發(fā)，結(jié)合了電類專業(yè)的特點(diǎn)，覆蓋面廣，敘述由淺入深、淺顯易懂，圖文并茂，具有較強(qiáng)的實(shí)用性和可選性。本書分電磁兼容工程基礎(chǔ)、電磁兼容工程應(yīng)用實(shí)例分析和電磁兼容教學(xué)實(shí)驗(yàn)三篇，共8章，內(nèi)容包括：電磁兼容導(dǎo)論、電磁干擾（EMI）噪聲抑制基礎(chǔ)、電磁干擾（EMI）噪聲診斷技術(shù)、抗電磁干擾。（EMS）基礎(chǔ)、電磁干擾噪聲抑制實(shí)例分析以及抗電磁干擾應(yīng)用實(shí)例分析，最后介紹電磁兼容教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和電磁兼容工程系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)，這也成為本書的特色與亮點(diǎn)。　　本書主要作為高等院校電氣與電子類專業(yè)學(xué)生的教學(xué)用書，也可作為電氣、電子工程技術(shù)人員進(jìn)行EMC培訓(xùn)和學(xué)習(xí)的教材或參考書，或供電氣、電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)師、測(cè)試工程師作為工作參考資料。

內(nèi)容概要

　　分電磁兼容工程基礎(chǔ)、電磁兼容工程應(yīng)用實(shí)例分析和電磁兼容教學(xué)實(shí)驗(yàn)三篇，共8章。內(nèi)容包括：電磁兼容導(dǎo)論、電磁干擾噪聲抑制基礎(chǔ)、電磁干擾噪聲診斷技術(shù)、抗電磁干擾基礎(chǔ)、電磁干擾噪聲抑制實(shí)例分析、抗電磁干擾應(yīng)用實(shí)例分析、電磁兼容教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及電磁兼容工程系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)等?！　‰S著電氣與電子技術(shù)的飛躍發(fā)展，產(chǎn)品的電磁兼容（EMc）性正越來越廣泛地受到設(shè)計(jì)師和工程技術(shù)人員的關(guān)注和重視?！　　峨姶偶嫒莨こ倘腴T教程》主要作為電氣與電子類專業(yè)的本科學(xué)生教學(xué)用書，也可以作為電氣、電子工程師進(jìn)行EMC培訓(xùn)和學(xué)習(xí)的教材或參考資料。

書籍目錄

前言第一篇 電磁兼容工程基礎(chǔ)第1章 電磁兼容導(dǎo)論1.1 電磁兼容工程概述1.1.1 電磁兼容工程基本概念與術(shù)語1.1.2 電磁兼容工程設(shè)計(jì)1.1.3 電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)1.1.4 消除電磁干擾的常用方法1.2 電磁兼容分析預(yù)備知識(shí)1.2.1 分貝與電磁兼容中常用的物理量單位1.2.2 電磁場(chǎng)輻射基礎(chǔ)1.2.3 噪聲信號(hào)與電路仿真分析基礎(chǔ)第2章 電磁干擾噪聲抑制基礎(chǔ)2.1 電磁干擾噪聲耦合路徑2.1.1 傳導(dǎo)干擾噪聲耦合方式2.1.2 電磁輻射耦合2.2 傳導(dǎo)性電磁干擾噪聲抑制技術(shù)2.2.1 接地2.2.2 濾波2.2.3 電源去耦2.3 輻射性電磁干擾噪聲抑制技術(shù)2.3.1 屏蔽2.3.2 輻射噪聲產(chǎn)生機(jī)理2.3.3 輻射噪聲抑制第3章 電磁干擾噪聲診斷技術(shù)3.1 傳導(dǎo)性電磁干擾噪聲診斷技術(shù)3.1.1 傳導(dǎo)性電磁干擾噪聲診斷原理3.1.2 噪聲智能診斷技術(shù)3.2 輻射性電磁干擾噪聲診斷技術(shù)3.2.1 基于電壓測(cè)量的輻射噪聲診斷方法3.2.2 基于電流測(cè)量的輻射噪聲診斷方法第4章 抗電磁干擾基礎(chǔ)4.1 抗電磁干擾概述4.1.1 抗電磁干擾的定義與描述4.1.2 抗電磁干擾的分類與分析4.1.3 脈沖電磁干擾抗擾度4.2 EMS測(cè)量方法4.2.1 靜電放電測(cè)試4.2.2 瞬變脈沖群干擾測(cè)試4.3 提高電磁抗干擾能力的方法4.3.1 瞬變脈沖群干擾的抑制4.3.2 電源系統(tǒng)的防雷電過電壓(浪涌)保護(hù)4.3.3 靜電放電的防護(hù)第二篇 電磁兼容工程應(yīng)用實(shí)例分析第5章 電磁干擾噪聲抑制實(shí)例分析5.1 傳導(dǎo)性電磁干擾噪聲抑制實(shí)例分析5.1.1 傳導(dǎo)性電磁干擾噪聲診斷5.1.2 EMI濾波器設(shè)計(jì)5.1.3 噪聲源內(nèi)阻抗的測(cè)定5.2 輻射性電磁干擾噪聲抑制實(shí)例分析5.2.1 PCB布局對(duì)噪聲的影響5.2.2 共模輻射噪聲抑制5.3 電磁干擾噪聲抑制技術(shù)新進(jìn)展5.3.1 EMI噪聲源建模5.3.2 EMI噪聲抑制技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性體化解決方案第6章 抗電磁干擾應(yīng)用實(shí)例分析6.1 抗靜電干擾實(shí)例6.1.1 ESD強(qiáng)迫損壞技術(shù)實(shí)例6.1.2 汽車CAN總線控制系統(tǒng)的抗靜電干擾實(shí)例6.2 瞬變脈沖群抗干擾實(shí)例第三篇 電磁兼容教學(xué)實(shí)驗(yàn)第7章 電磁兼容教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)7.1 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備7.1 I1頻譜分析儀7.1.2 線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)7.1.3 傳導(dǎo)性電磁干擾噪聲分析儀7.1.4.靜電放電發(fā)生器7.1.5 射頻探頭7.2 傳導(dǎo)性電磁干擾教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)7.2.1 電磁兼容基礎(chǔ)概念回顧7.2.2 線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)7.2.3 傳導(dǎo)性電磁干擾診斷與抑制原理圖7.2.4 開關(guān)電源傳導(dǎo)電磁干擾噪聲產(chǎn)生機(jī)理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)7.3 輻射性電磁干擾教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)7.3.1 研究差模輻射的性質(zhì)、特征7.3.2 研究共模輻射的性質(zhì)、特征7.4 抗電磁干擾教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)7.4.1 靜電放電的形成及干擾機(jī)理7.4.2 靜電放電實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)第8章 電磁兼容工程系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)8.1 傳導(dǎo)電磁干擾噪聲分離網(wǎng)絡(luò)特性實(shí)驗(yàn)8.2 傳導(dǎo)性電磁干擾噪聲測(cè)試實(shí)驗(yàn)8.3 電力電子設(shè)備傳導(dǎo)電磁干擾噪聲形成機(jī)理實(shí)驗(yàn)8.4 輻射性電磁干擾噪聲測(cè)試原理實(shí)驗(yàn)8.5 靜電放電原理實(shí)驗(yàn)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第一篇　電磁兼容工程基礎(chǔ)　　第1章　電磁兼容導(dǎo)論　　1.1　電磁兼容工程概述　　1.1.1　電磁兼容工程基本概念與術(shù)語　　1.電磁兼容發(fā)展簡(jiǎn)史　　在第二次世界大戰(zhàn)期間，隨著電子設(shè)備尤其是無線電收發(fā)設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備以及雷達(dá)的大量使用，飛行器上各種電子設(shè)備之間發(fā)生干擾的例子開始增多。通過在當(dāng)時(shí)還并不擁擠的頻譜上對(duì)發(fā)射頻率進(jìn)行重新分配，或?qū)㈦娎|遠(yuǎn)離噪聲發(fā)射源，通常就可以很容易地解決干擾問題。由于當(dāng)時(shí)電子元器件的密度（主要是電子真空管）遠(yuǎn)小于今天的，因此為了解決電磁干擾（EMI，Electromagnetic。Interference）問題，可以在逐個(gè)排查的基礎(chǔ)上很容易地實(shí)現(xiàn)干擾的修正。但是，隨著高密度電子元器件的發(fā)明，如20世紀(jì)50年代發(fā)明的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，　　20世紀(jì)60年代發(fā)明的集成電路（IC）和20世紀(jì)70年代發(fā)明的微處理器芯片，干擾問題顯著增加。由于語音和數(shù)據(jù)傳輸需要的增加，頻譜也變得越來越擁擠。這就要求對(duì)頻譜的利用進(jìn)行合理規(guī)劃?！　∮捎诟蓴_有線和無線通信的數(shù)字系統(tǒng)日益增多，所以1979年美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）頒布了一個(gè)規(guī)定，要求所有的“數(shù)字設(shè)備”的電磁發(fā)射必須低于某個(gè)限定值。這一規(guī)定的目的是要限制對(duì)環(huán)境的“電磁污染”，以防止或至少能減少EMI案例的數(shù)量。因?yàn)槌恰皵?shù)字設(shè)備”的電磁發(fā)射滿足FCC強(qiáng)制的限定值，否則不能在美國(guó)銷售，所以從數(shù)字計(jì)算機(jī)到電子打字機(jī)的民用電子產(chǎn)品生產(chǎn)商都對(duì)電磁兼容（EMC，Electromagnetic Compatibility）學(xué)科產(chǎn)生了濃厚興趣。

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