在电子、电气、计算机、通信、铁路交通、航空航天、军事以及人们生活的各个方面，都会涉及电磁兼容(ElectroMagnetic Compatibility，EMC)问题，本教材深入浅出地介绍电磁兼容原理与技术。全书共分9章： 第1章为电磁兼容技术概述； 第2章为电磁兼容理论基础； 第3章为干扰耦合机理； 第4章为滤波技术； 第5章为接地技术； 第6章为屏蔽技术； 第7章为印制电路板PCB的电磁兼容设计； 第8章为计算机系统中的电磁兼容性； 第9章为电磁兼容的预测与建模技术。 本教材适合于电子信息、电气工程、自动控制与机电一体化、计算机技术、仪器仪表、检测技术、生物医学工程等专业的本科生和研究生，还可作为从事电磁兼容测试、分析、设计，以及电气和电子产品研发、设计、制造、质量管理、检测与维修工程技术人员的参考书或相关专业的培训教材。

电磁兼容(ElectroMagnetic Compatibility，EMC)作为一门新兴的综合性交叉学科正在我国迅速发展，它涉及到电子、电气、通信、计算机、铁路交通、航空航天、电力、军事以及人民生活的各个方面。本书深入浅出地阐述了电磁兼容原理与技术。全书共分9章：第1章 电磁兼容技术概述；第2章 电磁兼容理论基础；第3章 干扰耦合机理；第4章 滤波技术；第5章 接地技术；第6章 屏蔽技术；第7章 印制电路板PCB的电磁兼容设计；第8章 计算机系统中的电磁兼容性；第9章 电磁兼容的预测与建模技术。

前言 在电子、电气、计算机、通信、铁路交通、航空航天、军事以及人们生活的各个方面，都会涉及电磁兼容(ElectroMagnetic Compatibility，EMC)问题。随着科学技术的进步，电磁环境日趋复杂，电磁干扰及电磁防护问题日益突出。世界各发达国家均对此给予了高度重视，我国的相关部门与机构也积极开展电磁兼容性的理论和应用研究。国家3C(China Compulsory Certification，中国强制性产品认证)认证制度的实施，有力地促进了电磁兼容性技术的进步。本书深入浅出地阐述了电磁兼容原理与技术。全书共分9章： 第1章给出电磁兼容的基本概念和含义，对电磁干扰三要素和电磁骚扰源进行分析，介绍电磁兼容技术的发展及电磁认证； 第2章用周期性函数的傅里叶变换和非周期性干扰信号的频谱分析对电磁干扰(骚扰)进行数学描述，讲述电路、磁路、分贝的概念与应用； 第3章对传导耦合、高频耦合和辐射耦合等干扰耦合机理进行详细的分析； 第4~6章详细地介绍电磁兼容的滤波技术、接地技术和屏蔽技术； 第7章讨论印制电路板PCB的电磁兼容设计； 第8章针对计算机电磁兼容性问题的特殊性，重点介绍计算机系统中的抗干扰技术电磁兼容性； 第9章是电磁兼容的预测与建模技术，在明确EMC预测与建模的目的后选择所属电磁场的计算方法，包括有限差分法、有限元法、矩量法及几何绕射理论等，介绍电磁兼容预测常用软件的功能。本教材图文并茂，内容丰富、翔实，适合于电子信息、电气工程、自动控制与机电一体化、计算机技术、仪器仪表、检测技术、生物医学工程等专业的本科生和研究生，还可作为从事电磁兼容测试、分析、设计，以及电气和电子产品研发、设计、制造、质量管理、检测与维修工程技术人员的参考书或相关专业的培训教材。本书是在作者多年教学和科研积累之上完成的，由何宏教授任主编，杜明星、张志宏任副主编，参加本书编写工作的人员还有宋雅琦、李宇、徐骁骏、毛程倩等，全书由何宏教授统稿，赵磊、高艳囡、陈文浩、彭飞祥等人为本书的绘图做了大量的工作，在此一并向他们表示衷心感谢。
由于电磁兼容的内容涉及的技术领域和服务对象范围非常广，相关的理论和技术发展迅速，加上作者水平有限，书中难免存在不妥之处，敬请各位读者和专家批评指正。作者于天津理工大学2016年8月

目录

第1章电磁兼容技术概述

1.1电磁兼容概述

1.1.1引言

1.1.2电磁干扰的危害

1.1.3电磁兼容的含义

1.1.4电磁干扰的三要素

1.1.5电磁干扰(骚扰)源的分类

1.1.6电磁干扰(骚扰)源的时、空、频谱特性

1.1.7电磁兼容性分析与设计方法

1.1.8电磁兼容性研究的基本内容

1.2电磁兼容技术的发展及电磁认证

1.2.1电磁兼容技术的发展

1.2.2电磁兼容技术的认证

习题

第2章电磁兼容理论基础

2.1电磁干扰(骚扰)的数学描述方法

2.1.1周期性函数的傅里叶变换

2.1.2非周期性干扰信号的频谱分析

2.1.3脉冲信号的傅里叶积分

2.1.4脉冲信号的快速时频域转换

2.2电路与磁路

2.2.1电路

2.2.2磁路

2.3分贝的概念与应用

2.3.1分贝的定义

2.3.2分贝的应用

习题

第3章干扰耦合机理

3.1传导耦合

3.1.1电容性耦合

3.1.2电感性耦合

3.1.3电容性耦合与电感性耦合的综合考虑

3.2高频耦合

3.2.1分布参数电路的基本理论

3.2.2高频线间的耦合

3.2.3低频情况的耦合

3.3辐射耦合

3.3.1电磁辐射

3.3.2近场区与远场区的特性

3.3.3电磁波的极化

3.3.4辐射耦合

习题

第4章滤波技术

4.1电磁干扰滤波器

4.1.1电磁干扰滤波器的工作原理

4.1.2电磁干扰滤波器的特殊性

4.1.3滤波器的插入损耗

4.2滤波器的分类及特性

4.2.1反射式滤波器

4.2.2吸收式滤波器

4.2.3电源线滤波器设计示例

4.3常用滤波器元件

4.3.1电容器

4.3.2电感

4.3.3铁氧体EMI抑制元件

4.3.4滤波器的安装

习题

第5章接地技术

5.1电子设备接地的目的

5.2接地系统

5.2.1悬浮地

5.2.2单点接地

5.2.3多点接地

5.2.4混合接地

5.2.5大系统接地

5.3安全地线

5.3.1设置安全地线的意义

5.3.2设置安全接地的方法

5.3.3接地装置

5.4地线中的干扰

5.4.1地阻抗干扰

5.4.2地环路干扰

5.4.3地线中的等效干扰电动势

5.5低阻抗地线的设计

5.5.1导体的射频电阻

5.5.2导体的电感

5.5.3实心接地平面的阻抗

5.5.4低阻抗电源馈线

5.6阻隔地环路干扰的措施

5.6.1变压器耦合

5.6.2纵向扼流圈(中和变压器)传输信号

5.6.3电路单元间用同轴电缆传输信号

5.6.4光耦合器

5.6.5光缆传输信号

5.6.6用差分放大器减小由地电位差引起的干扰

5.7屏蔽电缆的接地

5.7.1屏蔽层接地产生的电场屏蔽

5.7.2屏蔽层接地产生的磁场屏蔽

5.7.3地环路对屏蔽的影响

5.8附加实例

习题

第6章屏蔽技术

6.1电磁屏蔽原理

6.2屏蔽效能

6.3电磁屏蔽的类型

6.3.1电场屏蔽

6.3.2磁场屏蔽

6.3.3电磁屏蔽

6.4屏蔽效能的计算

6.4.1金属平板屏蔽效能的计算

6.4.2非实心型的屏蔽体屏蔽效能的计算

6.4.3多层屏蔽体屏蔽效能的计算

6.4.4导体球壳屏蔽效能的计算

6.4.5圆柱形壳体低频磁屏蔽效能的近似计算

6.5屏蔽材料

6.5.1导磁材料

6.5.2导电材料

6.5.3薄膜材料与薄膜屏蔽

6.5.4导电胶与导磁胶

6.6屏蔽完整性

习题

第7章印制电路板PCB的电磁兼容设计

7.1有源器件敏感度特性和发射特性

7.1.1电磁敏感度特性

7.1.2电磁骚扰发射特性

7.1.3I噪声电流和瞬态负载电流

7.2线路板上的电磁骚扰辐射

7.2.1差模辐射与共模辐射

7.2.2差模辐射

7.2.3共模辐射

7.3印制电路板(PCB)的电磁兼容设计

7.3.1单面印制电路板(PCB)的设计

7.3.2双面印制电路板(PCB)的设计

7.3.3单面板和双面板几种地线的分析

7.3.4多层印制电路板(PCB)的设计

7.4表面安装技术

7.4.1表面安装技术的特点

7.4.2SMT设备的发展

7.4.3SMT封装元器件及工艺材料的发展

习题

第8章计算机系统中的电磁兼容性

8.1计算机电磁兼容性问题的特殊性

8.1.1数字计算机中的干扰

8.1.2特殊环境中的计算机电磁兼容问题

8.1.3计算机病毒

8.1.4计算机的电磁泄漏

8.1.5计算机电磁兼容性问题的新动向

8.2计算机元部件抗干扰措施

8.2.1一般数字集成电路的抗干扰措施

8.2.2动态RAM的抗干扰分析

8.2.3A／D转换器的抗干扰措施

8.2.4计算机接口电路的抗干扰措施

8.2.5微型计算机总线的抗干扰措施

8.3工控环境中计算机的抗干扰技术

8.3.1工控计算机硬件的抗干扰设计

8.3.2工控计算机软件的抗干扰设计

8.3.3工控计算机抗干扰用到的软件技术

8.4计算机电磁信息泄漏与防护

8.4.1计算机电磁信息辐射泄漏的途径

8.4.2计算机电磁信息辐射的特点

8.4.3计算机电磁信息辐射泄漏的防护技术

习题

第9章电磁兼容的预测与建模技术

9.1明确EMC预测与建模的目的

9.2判断EMC问题所属的电磁场性质

9.2.1场的分类及特性

9.2.2确定EMC问题所属的电磁场性质

9.3电磁兼容预测与建模计算方法的选择

9.3.1场的方法

9.3.2路的方法

9.3.3场路结合

9.4电磁兼容预测常用软件功能

9.4.1Zeland软件

9.4.2Apsim 仿真软件

习题

附录A电磁兼容国家标准目录（2016）

附录B电磁兼容技术术语

参考文献