電子系統(tǒng)抗干擾實用技術

定　價：￥27.00

作　者：	滕旭，胡志昂編著
出版社：	國防工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	電子技術

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ISBN：	9787118034943	出版時間：	2004-07-01	包裝：	平裝
開本：	26cm	頁數(shù)：	261	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　全書分為12章。第1章介紹電磁干擾的概念。第2章和第3章介紹電磁干擾的分析方法與電磁干擾的耦合性質(zhì)。第4章至第12章主要介紹抑制電磁干擾的實用技術，其中包括電場與磁場干擾耦合的抵制技術、印制電路板布局與系統(tǒng)間的接地技術、干擾信號頻域特性與數(shù)字濾波技術、屏蔽腔體孔縫效應與干擾抑制技術。最后，介紹一些常用的電磁兼容標準與電磁兼容試驗場地。本書可供從事電子系統(tǒng)及電子產(chǎn)品開發(fā)、設計的廣大工程技術人員閱讀參考。隨著電子技術的迅猛發(fā)展，各種各樣復雜的電氣電子設備或系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地應用于人們的日常生活中。這些設備或系統(tǒng)在正常運行的同時會向周圍發(fā)射電磁能量，對其他。的電子設備或系統(tǒng)產(chǎn)生電磁干擾，嚴重時可以造成一定程度的危害。在同一電磁環(huán)境中，各種電氣電子設備或系統(tǒng)能否相互兼容地工作，已是人們非常關注的問題。當前，電磁兼容（EMC）已經(jīng)成為絕大多數(shù)電子產(chǎn)品設計者無法回避的課題。為了設計出能滿足一定電磁兼容性能的電子產(chǎn)品來，設計者有必要了解一下電磁學中的一些專門內(nèi)容。本書將就此方面的內(nèi)容全面而詳細地進行論述。為了更好地理解書中的內(nèi)容，在內(nèi)容安排上先利用電路理論進行定性的描述、然后再根據(jù)電磁場理論給出定量的分析結果，并結合實際情況給出對一些問題進行處理的實用方案。電路理論與電磁場理論有著內(nèi)在的聯(lián)系。電路理論對電子產(chǎn)品設計者來說，已是較為熟知的內(nèi)容，但是應用電路理論不能解決元器件的分布電感和分布電容等問題，這是因為對實際中的分布電感和分布電容進行定量分析是比較困難的。另外，利用電磁場理論進行分析時，需要知道實際硬件設備的物理尺寸，這對于那些不是專門從事電磁學工作的設計者來說往往是比較生疏的。在書中討論了電場和磁場耦合作用下電纜的屏蔽效能，給出了幾種電纜屏蔽體和相關電路的接地技術。分布電流的返回路徑是關鍵的控制技術，書中分析了電纜屏蔽體多點接地技術，研究了采用平衡電路、共模阻抗等技術對分布電流的返回路徑實施控制的內(nèi)容，再利用電磁場理論對出現(xiàn)問題的嚴重性給出定量分析和定量預測。另外，安全接地的要求常常與信號返回路徑的處理方法經(jīng)常發(fā)生沖突，書中給出了一些能同時滿足這兩方面需求的技術方法。對于設備之間的輻射干擾，書中進行了解析分析，正像許多電磁學的內(nèi)容那樣，將麥克斯韋（Maxwell）方程作為討論問題的切入點，利用偶極子天線構成麥克斯韋方程的邊界條件。書中還介紹了近場與遠場的物理特性，討論了近場和遠場電場與磁場的屏蔽效能。S.A.Schelkunoff曾經(jīng)提出過一種理論，這一理論為確定由低導電性能材料制成屏蔽腔體時的厚度給出了理論上的參考依據(jù)。書中同時還介紹了其他種類的屏蔽方法，如導電涂層技術等。對屏蔽體上有穿過的導線與沒有穿過的導線，以及存在的孔縫，在書中進行了研究。應用縫隙天線理論可預測屏蔽腔體壁上出現(xiàn)的縫口或縫隙對屏蔽效能的影響，孔縫的大小尺寸決定了泄漏電磁場的幅度和泄漏電磁場的頻率。在實際中，很容易忽視導線穿過屏蔽體和在屏蔽體上留有過線孔的情況，實踐證明，當沒有經(jīng)過適當處理的電源線穿過屏蔽體時，會使整個屏蔽體失去應有的屏蔽效能。書中給出了幾種方法，使得當?shù)皖l或高頻導線穿過屏蔽體時，屏蔽體能保持完好的屏蔽效能。書中還討論了周期和非周期信號的譜分析，其目的在于拓寬分析電磁波泄漏特性的范圍，進行寬帶泄漏與窄帶泄漏比較。利用統(tǒng)計信號和隨機信號分析的基本知識，討論了每種泄漏產(chǎn)生的干擾特性。在很多實際情況中，人們已經(jīng)意識到了電磁兼容標準的重要性與必要性，本書介紹了一些電磁兼容方面的國際標準化組織和目前使用的電磁兼容方面的國家標準。為了更好地理解和使用這些標準，書中討論了常用的并被國際上承認的電磁兼容測試場地。對開闊場地、屏蔽室、電波暗室的特性進行了比較。伴隨著電氣電子技術工程發(fā)展的每一階段，都會相繼出現(xiàn)新的電磁干擾問題，這一現(xiàn)象越來越被實踐所證明。因此，未來的電子產(chǎn)品設計者，在產(chǎn)品的設計階段就應充分考慮到要將電磁兼容技術融入產(chǎn)品設計之中。本書所介紹的一些設計方法與實用技術具有典型意義，重點是訓練讀者將類似的設計原則與實用技術，應用到未來的產(chǎn)品設計中去，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本。本書可作為電氣電子工程領域設計者的參考用書，同時也可作為學習電子系統(tǒng)抗干擾實用技術的大專院校學生的教學用書。在閱讀本書之前，讀者應首先完成電磁場與傳輸線理論課程的學習，一般情況下，應完成大學電子工程課程的學習。

作者簡介

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圖書目錄

第1章  電磁干擾的概念
  1.1  電磁干擾的現(xiàn)象及危害
  1.2  電磁干擾形成的必備條件
第2章  電磁干擾的分析方法
  2.1  電路理論分析方法
  2.2  電磁場理論分析方法
  2.2.1  用電磁場理論分析電磁干擾
  2.2.2  電磁場理論分析方法的適用條件
  2.2.3  干擾耦合途徑衰減系數(shù)
第3章  近距離的電磁干擾耦合
  3.1  容性(電場)干擾耦合
  3.1.1  容性(電場)干擾耦合等效電路
  3.1.2  容性干擾耦合的描述
  3.1.3  容性干擾耦合的分析
  3.2  感性(磁場)耦合
  3，2.1  感性干擾耦合的分析
  3.2.2  減小感性干擾耦合的方法
  3.2.3  感性干擾耦合電感量的計算
第4章  電場與磁場干擾耦合的抑制
  4.1  電場干擾耦合的抑制
  4.1.1  電場干擾耦合等效電路分析
  4.1.2  屏蔽層本身阻抗特性的影響
  4.2  磁場干擾耦合的抑制
  4.2.1  高頻磁場干擾耦合的特點
  4.2.2  高頻磁場干擾耦合的計算
  4.3  屏蔽層阻抗對屏蔽效能的影響
  4.3.1  屏蔽效能的表示
  4.3.2  屏蔽效能的計算
  4.4  漏電感對屏蔽效能的影響
  4.4.1  漏電感的概念及等效
  4.4.2  漏電感對屏蔽效能影響的分析
  4.5  返回路徑分布電流對屏蔽效能的影響
  4.5.1  產(chǎn)生影響的原因
  4.5.2  共模電流與差模電流
  4.5.3  共模電流與差模電流的測量
  4.5.4  抑制共模電流的方法
  4.6  利用共模阻抗抑制共模電流
  4.7  電纜干擾輻射與干擾吸收的抑制
  4.7.1  電纜干擾輻射與干擾吸收的概念
  4.7.2  電纜芯線屏蔽與濾波技術
  4.7.3  電纜干擾輻射與干擾吸收的抑制技術.
  4.8  低通電纜的濾波特性及應用
  4.8.1  低通電纜的濾波特性
  4.8.2  低通電纜濾波特性的應用
第5章  系統(tǒng)間的接地技術
  5.1  信號地的連接
  5.1.1  公共地產(chǎn)生干擾的分析
  5.1.2  公共地產(chǎn)生干擾的抑制方法
  5.2  安全地的連接
  5.2.1  安全地的概念
  5.2.2  安全地的有效連接
  5.3  供電系統(tǒng)中的接地
  5.3.1  TN-C制式系統(tǒng)
  5.3.2  TN-S制式系統(tǒng)
  5.3.3  TN-C-S制式系統(tǒng)
  5.3.4  TT制式系統(tǒng)
  5.4  幾種接地技術
  5.4.1  單點接地
  5.4.2  多點接地
  5.4.3  混合單點接地
  5.4.4  混合多點接地
  5.4.5  接地的一般性原則
第6章  印制電路板布局與接地。
  6.1  印制電路板的類型及特點
  6.1.1  音頻電路
  6.1.2  射頻(RF)電路
  6.1.3  功率轉換電路
  6.1.4  數(shù)字邏輯電路
  6.1.5  機電電路
  6.2  口制電路板的布局技術
  6.3  印制電路板信號布線中的電流特性
  6.3.1  帶狀布線
  6.3.2  布線中的縫隙泄漏
  6.3.3  布線過孔產(chǎn)生的干擾
  6.3.4  網(wǎng)格地平面技術
  6.4  口制電路板電源布線中的電流特性
  6.4.1  電源布線產(chǎn)生的干擾現(xiàn)象及分析
  6.4.2  電源布線的傳導干擾特性
  6.4.3  電源布線干擾抑制措施
  6.5  高速印制電路板的設計技術
  6.5.1  電源布線
  6.5.2  信號線布線
第7章  干擾信號的頻率特性及數(shù)字濾波技術
  7.1  干擾信號的頻率表示
  7.1.1  確定性信號的頻率表示
  7.1.2  隨機性信號的頻率表示
  7.2  干擾信號的頻譜分析
  7.3  干擾信號的頻譜密度估計
  7.3.1  開關電源傳導發(fā)射的干擾信號功率譜密度估計
  7.3.2  計算機局域網(wǎng)線傳導發(fā)射的干擾信號功率譜密度估計
  7.3.3  計算機鍵盤連線泄漏信號的功率譜密度估計
  7.3.4  印制電路板上信號線產(chǎn)生的電磁輻射譜密度估計
  7.4  抑制干擾信號的數(shù)字濾波技術
  7.4.1  數(shù)字濾波技術的特點
  7.4.2  數(shù)字濾波器的類型及實現(xiàn)
第8章  設備(系統(tǒng))間的輻射干擾耦合
  8.1  麥克斯韋(Maxwell)方程
  8.2  電場源麥克斯韋方程的解
  8.3  磁場源麥克斯韋方程的解
  8.4  非正弦電流激勵的印制電路板時鐘布線輻射場特性
  8.4.1  偶極子模型
  8.4.2  解正弦電流模型及功率譜密度
  8.4.3  時鐘布線的電偶極子等效
  8.4.4  時鐘布線應考慮的問題
  8.5  設備(系統(tǒng))的輻射近場特性
  8.6  設備(系統(tǒng))低輻射特性設計技術
  8.6.1  輻射干擾現(xiàn)象
  8.6.2  輻射的分析
  8.6.3  輻射的抑制技術
第9章  屏蔽腔體抑制輻射耦合技術
  9.1  屏蔽技術原理及分類
  9.1.1  屏蔽技術原理
  9.1.2  屏蔽技術分類
  9.2  電磁屏蔽技術基本理論
  9.2.1  屏蔽體的吸收損耗
  9.2.2  屏蔽體的反射損耗
  9.3  磁場屏蔽技術
  9.3.1  低頻磁場屏蔽
  9.3.2  高頻磁場屏蔽
  9.4  鐵磁性材料(鐵氧體)特性
  9.4.1  磁導率對電磁干擾的影響
  9.4.2  鐵氧體的特性阻抗
  9.4.3  鐵氧體材料的特性
  9.5  屏蔽材料
  9.5.1  低頻磁場屏蔽材料
  9.5.2  鐵氧體插損器件及應用
第10章  屏蔽體的孔縫耦合效應及抑制
  10.1  屏蔽體中的電流
  10.2  屏蔽板特性阻抗與屏蔽效能
  10.3  屏蔽體孔縫陣列耦合效應
  10.4  屏蔽效能的低頻測試技術
  10.5  電源線路磁耦合干擾抑制技術
第11章  導線穿透屏蔽腔體的干擾抑制技術
  11.1  穿透孔引入/引出線的天線效應
  11.2  低頻引線或電源引線的干擾抑制
  11.3  高頻引線的干擾抑制
  11.4  電磁干擾抑制器件
  11.4.1  EMI電源線濾波器
  11.4.2 EMI信號濾波器
  11.4.3  陣列板式濾波器
  11.4.4  浪涌雷電抑制器
  11.5  電磁干擾抑制材料
  11.5.1  導電橡膠
  11.5.2雙重導電橡膠
  11.5.3  金屬編織網(wǎng)套屏蔽材料
  11.5.4金屬編織纏帶屏蔽材料
  11.5.5  橡膠芯編織網(wǎng)套屏蔽材料
  11.5.6螺旋管襯墊屏蔽材料
  11.5.7  炭黑導電橡膠屏蔽材料
  11.5.8  彈性簧片屏蔽材料
第12章  電磁兼容標準與電磁兼容試驗場地
  12.1  電磁兼容標準化組織及其標準
  12.1.1  1EC／CISPR國際(標準)化組織
  12.1.2 1EC／TC77國際(標準)化組織
  12.1.3  歐洲電工標準化委員會(CENELEC)
  12.1.4  德國電氣工程師協(xié)會(VDE)
  12.1.5  英國標準學會(BSl)
  12.1.6  日本工業(yè)標準調(diào)查會(Jisc)
  12.1.7  中國EMC標準化組織
  12.2  電磁兼容試驗場地
  12.2.1  室外開闊試驗場地
  12.2.2  屏蔽室
  12.2.3  電波暗室
  12.2.4  橫電磁波室
附錄A  計算圖3-4、圖3-5容性耦合干擾的MATLAB程序
附錄B  計算功率譜密度估計值的MATLAB程序
附錄C  IIR數(shù)字濾波器設計實現(xiàn)
附錄D  FIR數(shù)字濾波器設計實現(xiàn)
參考文獻