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第1章 电磁兼容技术概述 1

1.1电磁兼容概述 1

1.1.1电磁兼容的含义 1

1.1.2电磁干扰的三要素 2

1.1.3电磁干扰（骚扰）源的分类 3

1.1.4电磁干扰（骚扰）源的时间、空间、频谱特性 6

1.1.5电磁兼容性分析与设计方法 7

1.1.6电磁兼容性研究的基本内容 8

1.2电磁兼容技术术语 9

1.2.1一般术语 9

1.2.2干扰术语 11

1.2.3发射术语 12

1.2.4电磁兼容性能术语 13

1.3电磁干扰（骚扰）的数学描述方法 15

1.3.1周期性函数的傅里叶变换 15

1.3.2非周期性干扰信号的频谱分析 16

1.3.3脉冲信号的傅里叶积分 17

1.3.4脉冲信号的快速时频域转换 19

第2章 印制电路板的设计原则 22

2.1印制电路板的加工流程 22

2.2印制电路板的设计流程 26

2.2.1印制电路板的总体设计流程 27

2.2.2原理图的设计流程 28

2.2.3电路板的设计流程 30

2.3印制电路板的基本设计原则 32

2.3.1印制电路板的抗干扰设计原则 33

2.3.2印制电路板的抗振设计原则 36

2.3.3印制电路板的热设计原则 37

2.3.4印制电路板的可测试性设计原则 40

第3章 印制电路板的电磁兼容设计 42

3.1有源器件敏感度特性和发射特性 42

3.1.1电磁敏感度特性 42

3.1.2电磁骚扰发射特性 44

3.1.3 ΔI噪声电流和瞬态负载电流 45

3.2电路板上的电磁骚扰辐射 49

3.2.1差模辐射 49

3.2.2共模辐射 52

3.3印制电路板的叠层设计 54

3.3.1单面印制电路板的设计 54

3.3.2双面印制电路板的设计 59

3.3.3单面印制电路板和双面印制电路板几种地线的分析 59

3.3.4多层印制电路板的设计 65

3.4磁通量最小化、镜像平面与区分法 74

3.4.1磁通量最小化 74

3.4.2镜像平面 75

3.4.3分区法 77

3.5表面安装技术 80

3.5.1表面安装技术的特点 81

3.5.2 SMT设备的发展 82

3.5.3 SMT封装元器件及工艺材料的发展 84

第4章 印制电路板的接地技术 85

4.1电子设备接地的目的 85

4.2接地系统 85

4.2.1悬浮地 86

4.2.2单点接地 86

4.2.3多点接地 87

4.2.4混合接地 88

4.2.5大系统接地 89

4.3安全地线 91

4.3.1设置安全地线的意义 91

4.3.2设置安全接地的方法 92

4.3.3接地装置 93

4.4地线中的干扰 94

4.4.1地阻抗干扰 94

4.4.2地环路干扰 95

4.4.3地线中的等效干扰电动势 96

4.5低阻抗地线的设计 96

4.5.1导体的射频电阻 97

4.5.2导体的电感 98

4.5.3实心接地平面的阻抗 98

4.5.4低阻抗电源馈线 99

4.6阻隔地环路干扰的措施 100

4.6.1变压器耦合 100

4.6.2纵向扼流圈（中和变压器）传输信号 101

4.6.3电路单元间用同轴电缆传输信号 102

4.6.4光耦合器 103

4.6.5光缆传输信号 103

4.6.6用差分放大器减小由地电位差引起的干扰 104

4.7屏蔽电缆的接地 104

4.7.1屏蔽层接地产生的电场屏蔽 104

4.7.2屏蔽层接地产生的磁场屏蔽 105

4.7.3地环路对屏蔽的影响 106

4.8附加实例 106

第5章 印制电路板的信号完整性分析 108

5.1信号完整性概述 108

5.2传输线及干扰分析 110

5.2.1传输线的信号传输特征 110

5.2.2双导线传输线 117

5.2.3干扰源位于传输线任意位置时沿线电压、电流的分布 121

5.2.4多导体传输线 123

5.2.5导线间的串扰 128

5.3影响信号完整性的主要因素 130

5.4信号完整性分析模型 132

5.4.1 IBIS模型 133

5.4.2 SPICE模型 134

5.4.3 IMIC模型 135

5.4.4 Verilog-AMS模型和VHDL-AMS模型 135

5.4.5 SI分析模型的选用 135

5.5印制电路板终端匹配的方法 136

5.5.1串联终端 136

5.5.2并联终端 137

5.5.3戴维宁终端 138

5.5.4 RC网络终端 139

5.5.5二极管网络终端 139

5.6电源完整性分析 140

5.6.1电源完整性分析概述 140

5.6.2同步开关噪声的分析 141

5.6.3电源分配设计 143

5.7信号完整性设计工具介绍 144

5.7.1 APSIM软件 144

5.7.2 SPECCTRAQuest软件 148

5.7.3 ICX3.0软件 149

5.7.4 Slwave软件 149

5.7.5 Hot-Stage 4软件 150

5.7.6 SIA3000信号完整性测试仪 150

第6章 印制电路板设计中的静电放电防护 152

6.1静电放电 152

6.2静电放电的防护 156

6.2.1器件的防护 156

6.2.2整机产品的防护 156

6.2.3印制电路板抗静电放电的措施 157

第7章 印制电路板设计系统——Protel DXP 161

7.1 Protel DXP概述 161

7.1.1 Protel的发展历史 161

7.1.2 Protel DXP的组成 162

7.1.3 Protel DXP的主要特点 163

7.1.4 Protel DXP的基本操作界面 164

7.2原理图设计 177

7.2.1创建原理图文件 177

7.2.2装载元件库 182

7.2.3放置元件并布局 185

7.2.4原理图的布线工具 193

7.2.5原理图的绘图工具 201

7.2.6原理图的ERC 207

7.2.7原理图的报表生成 208

7.3印制电路板设计 211

7.3.1新建印制电路板文件 211

7.3.2添加元件封装库和网络 218

7.3.3元件自动布局 219

7.3.4元件手工布局 220

7.3.5印制电路板自动布线 223

7.3.6印制电路板手工布线 224

7.3.7印制电路板的DRC和报表生成 229

附录A电磁兼容国家标准 231

附录B部分电磁兼容国际标准 239

附录C电磁干扰（骚扰）源的频谱 246

参考文献 249