電磁兼容導論

譯者序
前言
第1章電磁兼容概論
1.1EMC涉及的方面
1.2EMC歷史
1.3例子
1.4電尺寸
1.5分貝與常用的EMC單位
1.5.1電纜的功率損耗
1.5.2信號源的特性
參考資料
習題
第2章電子系統(tǒng)的EMC要求
2.1政府的要求
2.1.1對美國市場上出售商品的要求
2.1.2對美國以外市場上出售商品的要求
2.1.3對美國市場上出售的軍用產(chǎn)品的要求
2.1.4出于符合性驗證目的產(chǎn)品的發(fā)射測量
2.1.5典型的產(chǎn)品發(fā)射
2.1.6說明滿足規(guī)定限值困難性的例子
2.2額外的產(chǎn)品要求
2.2.1輻射敏感度
2.2.2傳導敏感度
2.2.3靜電放電(ESD)
2.3產(chǎn)品的設計限制
2.4EMC設計的優(yōu)點
參考資料
習題
第一部分電磁原理基礎
第3章電磁場理論
3.1矢量分析
3.2麥克斯韋方程組
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電荷守恒定理
3.2.5媒質(zhì)的本質(zhì)參數(shù)
3.3邊界條件
3.4正弦穩(wěn)態(tài)
3.5功率流
3.6均勻平面波
3.6.1無耗媒質(zhì)
3.6.2有耗媒質(zhì)
3.6.3功率流
3.6.4導體與介質(zhì)
3.6.5趨膚深度
參考資料
習題
第4章傳輸線
4.1傳輸線方程
4.2單位長度的電參數(shù)
4.3時域解(瞬態(tài))
4.3.1圖解
4.3.2數(shù)值方法
4.4頻域解(正弦穩(wěn)態(tài))
4.4.1作為位置函數(shù)的電壓和電流
4.4.2功率流
4.4.3有耗傳輸線總結
4.5集總參數(shù)電路近似模型
4.6時域至頻域的轉換
參考資料
習題
第5章天線
5.1偶極子天線
5.1.1電偶極子
5.1.2磁偶極子(環(huán))
5.2半波偶極子和四分之一波長的單極天線
5.3天線陣
5.4天線的特性
5.4.1方向性和增益
5.4.2有效孔徑
5.4.3天線因子
5.4.4平衡與平衡不平衡轉換器的作用
5.4.5阻抗匹配和阻抗變換器的使用
5.5FRIIS傳輸方程
5.6反射的影響
5.6.1鏡像法
5.6.2均勻平面波在媒質(zhì)界面上的垂直入射
5.6.3多徑效應
5.7寬帶測量天線
5.7.1雙錐天線
5.7.2對數(shù)周期天線
參考資料
習題
第二部分EMC設計的應用
第6章元件的非理想性能
6.1導線
6.1.1導線的電阻和內(nèi)電感
6.1.2平行導線的外電感和電容
6.1.3平行導線的集中參數(shù)等效電路
6.1.4局部電感的概念
6.2印刷電路板(PCB)帶狀線
6.3元件引線的影響
6.4電阻
6.5電容
6.6電感
6.7鐵氧體和共模扼流圈
6.8鐵氧體磁珠
6.9電磁器件
6.9.1直流電動機
6.9.2步進電動機
6.9.3交流電動機
6.9.4螺線管
6.10數(shù)字電路器件
6.11元件可變性的影響
6.12機械開關
6.12.1開關觸點的電弧放電
6.12.2電路的影響
6.12.3電弧抑制
參考資料
習題
第7章信號譜
7.1周期信號
7.1.1正交基函數(shù)和級數(shù)展開式
7.1.2傅里葉級數(shù)表達式..
7.1.3線性系統(tǒng)對周期信號的響應
7.1.4重要的計算技術
7.2數(shù)字電路波形的頻譜
7.2.1梯形波(時鐘)的頻譜
7.2.2梯形波的頻譜范圍
7.2.3利用頻譜范圍計算線性系統(tǒng)輸出信號頻譜的范圍
7.3頻譜分析儀
7.3.1基本原理
7.3.2峰值和準峰值
7.4非周期波形的表示
7.4.1傅里葉變換
7.4.2線性系統(tǒng)對于非周期信號的響應
7.5從線性系統(tǒng)的頻域響應求解時域響應
7.6隨機信號的表示
參考資料
習題
第8章輻射發(fā)射和敏感度
8.1導線和PCB覆銅線的簡單發(fā)射模型
8.1.1差模電流和共模電流
8.1.2差模電流發(fā)射模型
8.1.3共模電流發(fā)射模型
8.1.4電流探頭
8.1.5實驗結果
8.2導線和PCB覆銅線的簡單敏感度模型
8.2.1實驗結果
8.2.2屏蔽電纜和表面?zhèn)鬏斪杩?br />參考資料
習題
第9章傳導發(fā)射與傳導敏感度
9.1傳導發(fā)射測量
9.1.1電源線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(LISN)
9.1.2共模電流和差模電流增益
9.2電源濾波器
9.2.1濾波器的基本特性
9.2.2通用電源濾波器的結構
9.2.3濾波器元件對共模電流和差模電流的影響
9.2.4出于診斷目的將傳導發(fā)射分為共模分量和差模分量
9.3電源
9.3.1線性電源
9.3.2開關電源(SMPS)
9.3.3電源器件對傳導發(fā)射的影響
9.4電源和濾波器的布置
9.5傳導敏感度
參考資料
習題
第10章串擾
10.1三導體傳輸線及串擾
10.1.1時域串擾與頻域串擾
10.1.2傳輸線方程
10.1.3單位長度參數(shù)
10.1.4頻域(正弦穩(wěn)態(tài))串擾
10.1.5時域(瞬態(tài))串擾
10.1.6集總電路近似模型
10.1.7無耗耦合傳輸線的精確SPICE模型
10.2屏蔽線
10.2.1單位長度參數(shù)
10.2.2感性耦合和容性耦合
10.2.3軟辮線的影響
10.2.4多層屏蔽的作用
10.2.5MTL模型預測
10.3雙絞線
10.3.1單位長度參數(shù)
10.3.2感性耦合和容性耦合
10.3.3扭絞的作用
10.3.4平衡的作用
10.4多導體傳輸線和入射場的影響
參考資料
習題
第11章屏蔽
11.1屏蔽效能
11.2屏蔽效能——遠場源
11.2.1精確解
11.2.2近似解
11.3屏蔽效能——近場源
11.3.1近場與遠場
11.3.2電場源
11.3.3磁場源
11.4低頻磁場屏蔽
11.5開孔效應
參考資料
習題
第12章靜電放電(ESD)
12.1ESD的起源
12.2ESD的影響
12.3減輕ESD的設計技術
12.3.1防止ESD
12.3.2硬件抗擾度
12.3.3軟件抗擾度
參考資料
習題
第13章EMC的系統(tǒng)設計
13.1接地
13.1.1安全接地與信號地
13.1.2單點與多點接地
13.1.3接地環(huán)路
13.2系統(tǒng)結構
13.2.1系統(tǒng)外殼
13.2.2電源線濾波器的放置
13.2.3印刷電路板的相互連接和數(shù)量
13.2.4內(nèi)部電纜的布線和連接器的布置
13.2.5PCB和子系統(tǒng)的布局
13.2.6去耦子系統(tǒng)
13.3印刷電路板設計
13.3.1元件的選擇
13.3.2晶振／振蕩器頻率的分頻
13.3.3元件的布局
13.3.4多方面的考慮
13.3.5重要的PCB接地網(wǎng)
13.3.6電源分布和去耦電容
13.3.7環(huán)路面積的減小
13.4小結
參考資料
習題
索引