电磁兼容原理、设计与应用一本通PDF电子书下载

第一章 电磁兼容概述 1

第一节 电磁兼容性的基本概念 1

一、电磁骚扰与电磁干扰 1

二、电磁兼容性 2

三、电磁兼容常用名词术语 2

第二节 干扰的“本质” 2

第三节 电磁兼容三要素 3

第四节 分贝的概念和应用 3

第五节 天线的结构和应用 4

第六节 电磁兼容相关标准 5

一、基础标准 6

二、通用标准 6

三、产品族标准 6

四、专用产品标准 6

五、电磁兼容标准的试验内容分类 6

六、电磁兼容的试验方法 7

第七节 电磁兼容的试验项目 8

一、通用标准中各试验端口的骚扰标准 8

二、通用标准中的抗扰度标准 9

第二章 电磁兼容各试验项目详解 13

第一节 辐射骚扰试验（30MHz～1GHz） 13

一、辐射骚扰的试验目的 13

二、主要试验设备及场地 13

三、试验方法及试验布置 14

四、试验标准限值 16

第二节 传导骚扰试验 16

一、试验目的 16

二、主要试验设备 16

三、试验方法及试验布置 17

四、试验标准限值 17

第三节 谐波电流试验 18

一、试验目的 18

二、主要试验设备 18

三、试验方法及试验配置 18

四、试验标准限值 18

第四节 静电放电抗扰度试验 20

一、试验目的 20

二、主要试验设备 20

三、试验方法及试验配置 20

第五节 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 25

一、试验目的 25

二、主要试验设备 25

三、试验方法及试验配置 27

四、试验等级 30

第六节 浪涌（冲击）抗扰度试验 30

一、试验目的 30

二、主要试验设备 31

三、试验方法及试验配置 35

第七节 射频辐射电磁场抗扰度试验 42

一、试验目的 42

二、主要试验设备及场地 42

三、试验方法及试验配置 43

四、试验等级 45

五、GTEM小室 46

第八节 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验 48

一、试验目的 48

二、试验设备 48

三、试验方法及试验配置 50

四、试验等级 51

第九节 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验 51

一、试验目的 51

二、试验设备 52

三、试验方法 54

四、试验等级 55

第三章 接地设计 57

第一节 接地概述 57

第二节 安全地 57

第三节 信号地 59

第四节 地线阻抗 60

一、导线阻抗 61

二、信号回路阻抗 62

第五节 地线干扰 63

第六节 地线环路干扰 64

一、地线环路干扰现象 64

二、地线环路问题的解决策略 66

第七节 地线公共阻抗干扰 70

一、公共阻抗干扰的原因 70

二、公共阻抗干扰的解决策略 70

第八节 地线设计原则 71

一、单点接地 71

二、多点接地 73

三、混合接地 73

第九节 电路板上的地线设计 74

第四章 屏蔽设计 76

第一节 屏蔽效能 76

第二节 电场屏蔽 77

一、电场屏蔽原理 77

二、电场屏蔽设计要点 78

第三节 磁场屏蔽 78

一、磁场屏蔽原理 79

二、磁场屏蔽的设计要点 79

第四节 电磁场屏蔽 79

第五节 机壳的屏蔽设计 80

一、孔洞泄漏 80

二、缝隙泄漏 81

三、孔缝处理 82

四、电磁密封衬垫使用指导 84

五、显示窗口的屏蔽设计 88

六、通风孔的设计 89

七、控制杆的设计 90

八、导电涂层 91

九、其他辅料 91

第六节 搭接 92

第五章 干扰滤波 95

第一节 干扰滤波的作用 95

一、辐射相关 95

二、电快速瞬变脉冲群试验 96

三、静电放电试验 97

第二节 干扰电流 97

一、共模干扰电流 97

二、差模干扰电流 98

第三节 设计电磁干扰滤波器 99

第四节 滤波器设计过程中的问题 102

第五节 滤波电容的选择 104

第六节 绕制电感 108

第七节 选择磁芯 110

第八节 电源滤波器 111

第九节 电源滤波器的设计及使用方法 113

一、器件的使用 113

二、元件布局 114

三、滤波器结构设计 115

四、滤波器的安装 116

五、正确选用滤波器 117

第十节 信号端口滤波器 118

第十一节 插入增益 121

第十二节 滤波器对脉冲干扰的抑制 122

第六章 电缆及连接器的设计 124

第一节 电缆的电磁辐射 124

第二节 电缆的电磁抗扰度问题 128

第三节 电缆的分布参数 130

第四节 电缆在产品中的位置与共模电流 130

第五节 敏感电路及干扰源的位置与产品共模电流 131

第六节 电缆中共模电流的抑制 133

一、减小共模电压 134

二、增加共模回路阻抗 135

三、共模滤波 137

四、电缆屏蔽 138

五、平衡电路 142

第七节 电缆之间的串扰 143

一、电缆串扰机理 143

二、容性耦合的对策 145

三、互感耦合 146

四、各种电缆分类 149

第八节 电磁场对电缆的影响 150

第七章 瞬态干扰抑制器件 156

第一节 气体放电管 157

一、概述 157

二、内部结构 157

三、工作原理 157

四、主要参数 158

五、参数分析 159

六、应用 160

七、气体放电管的故障 162

第二节 金属氧化物压敏电阻 162

一、内部结构 162

二、主要参数 163

三、应用原则 167

四、响应速度问题 167

五、故障模式 169

六、注意事项 169

第三节 瞬态抑制二极管（TVS） 169

一、工作原理 169

二、主要参数 170

三、TV5的应用 174

第四节 固体放电管 178

一、工作原理 178

二、主要参数 178

三、应用说明 180

四、故障模式 181

第五节 组合式保护器 181

一、组合式保护器件 182

二、应用说明 182

第六节 设计实例 183

一、交流电源端口防雷和防浪涌电路设计 183

二、直流电源端口防雷和防浪涌电路设计 184

三、信号端口防雷和防浪涌电路设计 186

第八章 隔离器件 189

第一节 隔离变压器 189

一、隔离变压器原理 189

二、带屏蔽隔离变压器 190

三、超级隔离变压器 191

四、实际安装 193

第二节 光电耦合器隔离 194

一、光电耦合器隔离原理 194

二、光电耦合器隔离应用 194

第三节 隔离放大器 195

第九章 产品整机及电路板的设计 196

第一节 电源线及地线上的噪声 196

一、噪声的产生 196

二、抑制噪声的方法 197

第二节 电路板上的干扰源 200

第三节 扩谱时钟 201

第四节 单层板和双层板的设计 203

一、单层板 203

二、双层板 203

三、电路板设计的一般规则 204

四、电路布局 204

五、布线 204

六、多层电路板 208

第五节 关于电路设计的建议 214

第六节 信号传输畸变及其解决方法 215

第七节 信号线滤波 217

一、信号线滤波器安装方案 217

二、信号线EMC滤波线路举例 217

第八节 电路板互连电缆的设计 225

第九节 电路板及设备上的开关触点的处理 227

一、开关断开时瞬态干扰形成的原理 227

二、开关切换瞬态干扰抑制 228

第十节 操作按钮与电子线路的配合 230

第十一节 电路之间的耦合 231

第十二节 电路板的局部屏蔽 232

第十三节 从时序上降低电路受干扰的概率 233

第十四节 软件抗扰措施 233

一、看门狗 234

二、其他措施 234

第十章 产品的电气设计和装配 235

第一节 电气设计的原则 235

第二节 元器件、电气配件的排布和安装 235

第三节 排布导线 236

一、排布导线注意事项 237

二、汇流排的设计安装 238

第四节 产品的安全性与可靠性 239

一、绝缘与耐压 239

二、电磁干扰与防护 240

三、产品的可靠性设计 241

第五节 机柜间电缆的处理 242

第十一章 电磁兼容故障的诊断及整改 244

第一节 产品电磁兼容定性 244

一、摸底试验配置 244

二、定性试验配置 245

第二节 产品电磁兼容故障的定位 246

一、故障判断 246

二、故障信号的测试 246

三、故障定位总结 247

四、故障排查举例（变频调速系统） 247

第三节 电磁兼容故障整改 249

一、辐射发射超标 250

二、传导发射超标 251

三、电源谐波发射超标 252

四、静电放电抗扰度不合格 253

五、射频电磁场辐射抗扰度不合格 256

六、电快速脉冲群抗扰度不合格 257

七、浪涌（冲击）抗扰度不合格 259

八、射频场感应传导抗扰度不合格 260

参考文献 262