电磁兼容技术

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刘培国,刘继斌,李高升,薛国义,覃宇建 著
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  • 电磁兼容
  • EMC
  • 电磁干扰
  • 电磁辐射
  • 电路设计
  • 高频电路
  • 信号完整性
  • 电源设计
  • 屏蔽技术
  • 测试技术
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出版社: 科学出版社
ISBN:9787030463463
版次:1
商品编码:11927185
包装:平装
开本:16开
出版时间:2015-11-01
用纸:胶版纸
页数:320
字数:511000
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  电磁兼容性能是电子信息设备和系统设计与使用过程中关注的重要方面。《电磁兼容技术》围绕电磁干扰三要素,系统阐述了电磁兼容理论,结合工程实践经验给出了电磁干扰问题的分析和解决方法。全书内容包括电磁兼容的内涵、信号完整性分析、非线性效应分析、复杂系统电磁兼容仿真预测、电磁兼容现场测量、电磁兼容设计、电磁兼容维护、电磁兼容评估、电磁防护技术以及电磁兼容新材料、新方法和新技术等。
  《电磁兼容技术》既兼顾了电磁兼容领域知识的系统性和完整性,又有一定的理论深度和创新性,并紧密结合科研和工程实践经验,例证丰富,讲解深入浅出,适合作为高等院校硕士研究生的教材或参考书,也可以作为电子信息系统设计、研制、生产、使用和维护等单位和部门工程技术人员和管理人员的工具书。

目录

前言

第1章 电磁兼容内涵
1.1 电磁兼容基本概念
1.1.1 电磁兼容概念
1.1.2 电磁兼容三要素
1.1.3 电磁兼容技术
1.1.4 电磁兼容的作用
1.2 电磁兼容标准
1.2.1 电磁兼容标准化组织
1.2.2 电磁兼容标准制定与内容
1.3 相关概念间的关系
1.3.1 电磁骚扰与电磁干扰
1.3.2 电磁敏感和电磁兼容
1.3.3 传导干扰与辐射干扰
1.3.4 电子对抗与电磁兼容
1.3.5 电磁环境与电磁兼容
1.3.6 电磁频谱管理与电磁兼容

第2章 信号完整性分析
2.1 信号完整性基础
2.1.1 信号的时域波形与频谱
2.1.2 基本电路元件的物理基础
2.2 传输线理论基础
2.2.1 传输线方程
2.2.2 传输线工作参数与工作状态
2.2.3 传输线上的反射与损耗
2.3 传输线间的串扰
2.3.1 串扰的来源
2.3.2 容性耦合与感性耦合
2.3.3 近端串扰与远端串扰
2.4 差分传输线
2.4.1 差分对与差分信号
2.4.2 奇模、偶模与差分阻抗
2.4.3 差分传输优势

第3章 电路与系统的非线性效应分析
3.1 电路与系统的非线性效应分析
3.1.1 经典的非线性模型
3.1.2 带外非线性模型
3.2 非线性敏感度的双频测试方法
3.2.1 双频测试的基本原理
3.2.2 自动双频测试系统硬件配置
3.2.3 双频测试案例

第4章 复杂系统电磁兼容仿真预测技术
4.1 天线电磁兼容性预测
4.1.1 简单预测
4.1.2 基于高频近似算法的预测
4.1.3 基于全波算法的预测
4.2 线缆电磁兼容预测
4.2.1 传输线模型
4.2.2 线缆间串扰预测方法
4.2.3 场线电磁耦合预测方法

第5章 电磁兼容现场测量技术
5.1 系统级EMC现场测量的难点及关键技术
5.1.1 系统级EMC现场测量的难点
5.1.2 电磁兼容现场测量关键技术
5.2 辐射发射特性测试中的环境干扰抑制技术
5.2.1 传统的虚拟暗室技术
5.2.2 基于阵列信号处理的环境干扰抑制技术
5.3 辐射源现场快速测量技术
5.3.1 宽带时域EMI测量技术
5.3.2 时频结合快速测量技术及其实现
5.4 现场测量与分析系统
5.4.1 系统集成设计
5.4.2 舰船平台的系统级电磁兼容现场测量
5.4.3 综合测试与干扰分析案例

第6章 电磁兼容设计技术
6.1 电磁兼容工程方法
6.2 电路设计中的电磁兼容性
6.2.1 电路方案设计
6.2.2 PCB设计

第7章 电磁兼容维护技术
7.1 电磁兼容维护内涵
7.1.1 电磁兼容维护的含义
7.1.2 电磁兼容维护的需求分析
……
第8章 电磁兼容评估技术
第9章 电磁防护技术
第10章 电磁兼容新材料新方法新技术
参考文献

精彩书摘

  《电磁兼容技术》:
  1.3.4电子对抗与电磁兼容
  电子对抗是指使用电磁能、定向能、水声能等的技术手段,确定、扰乱、削弱、破坏、摧毁敌方电子信息系统、电子设备等,保护己方电子信息系统、电子设备的正常使用而采取的各种战术技术措施和行动,亦称电子战、电子斗争、无线电电子斗争等。电子对抗主要包括电子侦察、电子攻击和电子防护三个部分。
  电子对抗是敌我双方在电磁频谱领域内的斗争,是与军用无线电电子装备(通信、导航、雷达、敌我识别、计算机、制导武器等)一起诞生、成长,在相互对抗的斗争中发展起来的。随着电子信息技术的迅速发展,借助于电磁波传播工作的武器系统和军事电子信息系统大量应用于现代战争,电磁波波段包含了长波、中波、短波、超短波、微波、毫米波、红外光波、可见光波和紫外光波,几乎充满了电磁波的各个波段,电磁领域的对抗活动也日益激烈,电子对抗已经成为战场电磁环境日趋复杂的根本因素。
  电子对抗与电磁兼容研究本质都是电磁波,核心是用频设备的电磁干扰,所以遵循的电磁原理和方法是一样的,采用的技术有很多相通甚至相同之处,特别是从消除电磁干扰来看,不管电磁干扰是自扰互扰还是对方施加的恶意干扰,两者是一致的。
  但是两者研究的出发点是有区别的。从进攻角度看,电子对抗是有意使对方的电子设备产生干扰,而且越严重越好;从防御角度看,电子对抗是尽量能够消除对方的电子干扰。电磁兼容研究对象是己方设备或自然现象,目的是尽量避免产生自扰互扰。
  1.3.5电磁环境与电磁兼容
  电子设备的电磁兼容性要求是随着电子技术的应用与之俱来的。在日益复杂的电磁环境下,电磁兼容的难度显著提高。
  随着电子设备与系统的大量使用,它们所辐射的电磁波覆盖了极宽的电磁频段,波形复杂多变,电子设备与系统使用的突然性、随机性,设备位置的运动性,地形地貌的多变性,使得电磁环境更为复杂。
  辐射范围内电磁波频率、能量和数量不断增加,使电磁环境更复杂,形成电磁干扰的概率大大提高,电磁兼容措施要更加精细、准确。例如,为了提高雷达测速或测距精度,常将雷达信号波形设计成线性调频脉冲波形;为了探测隐身目标,将雷达设计成超宽带雷达;为了攻击敌方目标,使用无载频单一脉冲的高功率微波武器;为了增加雷达的探测距离或通信距离,往往要增加其发射功率,电磁功率密度增加。因此,要确保电子设备与系统的电磁兼容性能越来越困难,为电磁兼容付出的代价也越来越大。
  同样,设备电磁兼容性能不良使电磁环境更加复杂化。如果电子设备电磁兼容设计不好,如天线旁瓣过高,设备本身有高次谐波辐射、杂散辐射,屏蔽接地不好,系统隔离不好等,就有可能使它周围的电子设备所处的电子环境更加复杂和险恶,甚至可使它周围的电子设备效能下降或丧失,带来严重的后果。因此,在复杂电磁环境下要避免自扰和互扰,实现电磁兼容,必须在各个阶段采取电磁兼容措施,消除干扰。例如,在研制阶段,技术指标和电磁兼容指标并行设计,并采取有效的电磁兼容工程手段;在使用阶段,严格遵守电磁兼容维护要求和规范;在使用阶段时,要了解电磁环境态势,合理采取电磁兼容手段措施。只有时刻保持设备良好的电磁兼容性能,才不会对周边电磁环境造成影响。
  1.3.6电磁频谱管理与电磁兼容
  电磁频谱管理是指对电磁频谱和卫星轨道资源的使用进行规划和控制的活动,主要包括无线电频率管理、用频台站管理、用频装备管理、卫星频率/轨道管理和非用频装备的电磁辐射管理等方面。一言以蔽之,电磁频谱管理就是有条理地管理、使用无线电频谱的全过程,其目标是使频谱发挥最大效益而干扰最小。电磁频谱管理的主体和重点是无线电频率管理。
  对无线设备进行频率管理的目标就是通过合理的频率指配使得各种设备之间能够协调工作并且不会产生相互干扰,目前使用无线电提供的业务包括陆地和空间通信、监视、定位、定向和导航以及射电天文等,有效的频谱管理能够使得这些无线设备保持正常工作而不至于发生干扰。
  传统意义的电磁兼容主要集中研究近场区设备之间和设备内部各种信号之间的干扰控制和消除的方法,合理的频率配置可以使得一些干扰信号降低到可接受的水平,而频率管理的目标就是保证设备之间能够协调工作并且不会产生干扰,因此无线频率管理是实现设备间电磁兼容的重要手段之一。
  无线电频率管理是指对无线电频谱资源的使用进行规划与控制的活动,是电磁频谱管理的核心。通过划分、分配、规划和指配无线电频率,使得用频科学、合理、有序、节省。无线电频率的管理最终要落实到频率指配。无线电频率指配的目的是使频率得到科学、合理、充分、有效的利用,避免有害干扰,在满足任务的前提下尽量节省频率。指配的依据一是无线电频率的划分、分配和规划的规定,二是无线电装备的功能、带宽、作用距离、工作方式、业务容量、地形条件、电磁环境及不同频段无线电的传播特性。这与电磁兼容研究是重合或一致的。
  ……

前言/序言

  在科学技术高度发达的今天,电磁波正得到越来越广泛的应用。广播、电视、雷达、通信、导航及遥测遥控等设备和系统数量快速增加,各种电磁能量通过辐射或传导的途径,以电波、电场和电流的形式,影响着电磁敏感设备的正常工作,带来了日益严重的电磁污染与电磁干扰。电磁污染和电磁干扰不仅对电磁敏感设备、产品的安全性与可靠性产生危害,还会对人类及生态产生不良影响。研究电磁兼容技术的目的就是减小环境电磁污染、控制电磁干扰以保障电子设备和系统正常工作。
  电磁兼容是指设备在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态和能力,即该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其他设备的电磁发射导致不能接受的降级,也不会因其发射而导致同一电磁环境中其他设备出现不允许的降级。电磁兼容的研究范围非常广泛,几乎涵盖所有现代化领域,如电力、通信、交通、航天和医疗等,研究成果对于实现并保持电子信息设备与系统的和谐有序而兼容的工作状态具有重要的意义。
  电磁兼容问题的分析和解决涉及多种学科门类,以电气和无线电理论为基础,并与微波、微电子、计算机、通信和网络以及材料等学科密切相关。电磁兼容学也是一门技术与管理并重的实用工程学,实施电磁兼容工程需要投入大量的人力和物力。为保障电磁兼容性,国内外有关组织已经制定了相当数量的电磁兼容标准和规范,并不断补充和完善。
  本书从电磁兼容的基本概念和内涵出发,围绕电磁干扰源、耦合途径和敏感设备等电磁干扰三要素,阐述电磁兼容理论、方法和技术。全书共分10章。第1章阐述了电磁兼容的内涵,对电磁干扰与电磁兼容领域的部分概念进行了辨析,梳理了电磁兼容标准。第2章讨论了信号完整性问题,内容涉及射频和微波电路中信号完整性的含义及其测试与分析方法。第3章开展电路与系统非线性效应分析,研究了非线性建模方法,给出了敏感度的非线性双频测试方法,阐述了基于接收机的非线性敏感度双频测试与建模方法。第4章研究复杂系统电磁兼容仿真预测技术,包括空间辐射和线缆网络所涉及的电磁兼容问题。第5章分析电磁兼容现场测量技术,阐述了系统级电磁兼容现场测量的难点及关键技术,阐述了辐射发射特性测试中的环境干扰抑制技术,研究了辐射源现场快速测量技术,介绍了一套电磁兼容现场测量与分析系统。第6章研究电磁兼容设计技术,给出了实现电磁兼容的一般工程方法,重点阐述了电路特别是印刷电路板设计中提高电磁兼容性能指标的技术和方法。第7章阐述了电磁兼容维护技术,给出了电磁兼容维护的概念与内涵,阐述了电磁兼容预知性维护技术,介绍了电磁兼容模型综合的概念和实施方法,研究了电磁兼容维护效果评估方法。第8章阐述电磁兼容评估技术,分别从发射特性分析评估、敏感特性评估及综合分析评估等方面给出了方法和关键技术,特别介绍了电磁环境适应性分析评估和电磁兼容专家系统。第9章涉及电磁防护技术,分别研究了雷达防护、核辐射防护和强电磁防护方法与技术,并阐述了电磁信息泄露防护和生物电磁效应及其防护技术。第10章是对电磁兼容新材料、新方法和新技术的展望。
  本书是作者近年来在电磁兼容与防护技术领域的理论研究和工程实践经验的总结,内容全面,贴近实际。全书内容既具有较好的系统性,又融入了信息化设备与系统电磁兼容设计、测试、分析评估、维护保障等全寿命各工作环节的具体技术。本书可作为电子信息等相关专业高等院校硕士研究生的教学用书,也可作为相关领域工程技术人员和管理人员的工作参考用书。
《电磁兼容技术》这本书,顾名思义,聚焦于一个在现代科技飞速发展的时代里至关重要但又常常被忽视的领域:电磁兼容(EMC)。它深入浅出地阐述了这一学科的核心概念、关键原理以及在实际应用中的挑战与解决方案。本书旨在为读者构建一个全面而系统的EMC知识体系,无论您是初涉此道的工程师、希望深化理解的研发人员,还是对电子产品可靠性感兴趣的学生,都能从中获益匪浅。 第一部分:电磁兼容的基础理论 本书的开篇,我们将从最根本的层面出发,为您揭示电磁兼容的真谛。这部分内容涵盖了电磁兼容的基本定义、发展历程以及其在各个行业中的重要性。我们将详细介绍电磁骚扰(EMI)和电磁敏感性(EMS)这两个核心概念,并深入探讨它们产生的物理机制。 电磁骚扰(EMI)的来源与传播: 传导骚扰: 探讨了通过导线、电源线、信号线等传播的电磁干扰。我们将详细分析开关电源、数字电路、电机等常见设备产生的传导骚扰类型,包括共模骚扰和差模骚扰,并介绍其频谱特性。 辐射骚扰: 深入研究了通过空间传播的电磁干扰。我们会分析天线效应、PCB布线、电缆屏蔽不良等可能引起的辐射骚扰,并讨论其近场和远场传播特性。 瞬态骚扰: 讲解了瞬间产生的、短暂而剧烈的电磁干扰,如雷电感应、开关浪涌、静电放电(ESD)等。我们将分析这些瞬态现象的产生机理、影响以及危害。 电网骚扰: 聚焦于电力系统中存在的各种骚扰,如电压闪变、谐波、电网噪声等,以及它们对敏感电子设备的影响。 电磁敏感性(EMS)的机理与影响: 射频(RF)敏感性: 分析了外部射频信号如何通过天线效应、耦合路径等侵入设备内部,干扰正常工作。我们将讨论不同频率范围的射频干扰及其对模拟和数字电路的影响。 静电放电(ESD)敏感性: 详细阐述了静电放电的形成过程、放电模型(如接触放电、空气放电),以及ESD对元器件和整机性能的破坏机理。 电气快速瞬变脉冲群(EFT/B)敏感性: 讲解了来自开关设备、继电器触点等产生的快速瞬变脉冲,以及它们如何影响设备的稳定运行。 浪涌(Surge)敏感性: 探讨了雷击、电力系统故障等引起的瞬态过电压,以及它们对设备绝缘和电子元件的冲击。 低频磁场敏感性: 分析了工业环境中的低频磁场(如电机、变压器产生的)如何对电子设备产生影响,如干扰传感器、驱动电路等。 电磁兼容的基本原理: 骚扰源、耦合路径、接收器模型: 这是EMC分析的核心模型。本书将细致地讲解这三者的相互作用,以及如何通过控制其中任何一个环节来达到EMC的目的。 阻抗匹配与信号完整性: 深入探讨了阻抗不匹配如何导致信号反射和能量损耗,进而产生EMI。我们将介绍良好的阻抗匹配设计原则,以及信号完整性对EMC的重要性。 接地与屏蔽: 阐述了有效的接地技术和屏蔽设计在抑制EMI和提高EMS方面的关键作用。我们将分析不同类型的接地方式(单点接地、多点接地、混合接地)及其适用场景,以及金属屏蔽、吸波材料等屏蔽方法的原理和设计要点。 滤波与隔离: 介绍各种滤波器的类型、工作原理及其在抑制传导骚扰中的应用,如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、陷波器等。同时,将讲解隔离技术(如光耦、隔离变压器)在阻断EMI传播路径中的作用。 第二部分:电磁兼容的设计与测试 在掌握了EMC的基础理论后,本书将带领读者进入实际的设计与测试环节,将理论知识转化为可操作的工程实践。 产品设计中的EMC考虑: PCB设计: 这是EMC设计的重中之重。我们将详细介绍PCB的布局、布线、走线宽度、过孔、叠层、参考平面等关键设计要素,以及它们如何影响EMI和EMS。例如,如何合理划分电源和地平面,如何处理高速信号线,如何避免寄生电感和电容的产生。 元器件选择: 讲解了如何选择具有良好EMC特性的元器件,如低漏感电感器、高品质电容器、集成电感、滤波器件等,以及如何评估和选择抗ESD、EFT等敏感性较低的元器件。 机壳设计: 探讨了机壳材料、结构、密封性、开孔设计等对EMI屏蔽和EMS防护的影响。我们将分析不同材料的屏蔽效能,以及如何通过合理的结构设计提高整体屏蔽性能。 电缆与连接器: 重点介绍电缆的屏蔽、接地、长度、滤波以及连接器的选择和安装,这些都直接影响着外部EMI的侵入和内部EMI的辐射。 电源设计: 深入分析开关电源、线性电源等产生的EMI问题,以及如何通过滤波器、软开关技术、EMI抑制电路等措施来改善电源的EMC性能。 软件EMC: 探讨了在软件层面如何通过优化代码、降低时钟频率、采用低功耗设计等方式来减少EMI的产生。 电磁兼容测试的标准与方法: 测试环境与设备: 详细介绍EMC实验室的建设要求,包括开阔场地(OATS)、电波暗室(SAC)、电磁屏蔽室、屏蔽箱、测量接收机、频谱分析仪、信号发生器、功率放大器、EMC测试软件等关键测试设备。 传导发射测试: 讲解了传导骚扰的测量方法,包括使用LISN(线路阻抗稳定网络)进行电源线和信号线的传导发射测试,以及测试过程中的注意事项。 辐射发射测试: 介绍在开阔场地或电波暗室中进行辐射骚扰测量的技术,包括天线选择、测量距离、扫描范围、测试步骤等。 静电放电(ESD)测试: 详细阐述了ESD测试的设备、测试点、放电等级、放电模式(接触放电、空气放电)以及评估标准。 电气快速瞬变脉冲群(EFT/B)测试: 讲解了EFT/B测试的设备、脉冲波形、耦合网络、测试等级以及对设备功能的影响评估。 浪涌(Surge)测试: 介绍浪涌发生器的使用、波形参数、耦合/去耦网络(CDN)、测试电压和电流以及对设备的性能影响评估。 工频磁场测试: 讲解了在特定工频磁场环境下对设备进行敏感性测试的方法。 辐射敏感性测试(RFI/EMS): 介绍如何使用信号发生器和天线模拟各种射频干扰场景,测试设备在不同频率和场强下的敏感性。 产品EMC认证: 阐述了不同国家和地区(如CE、FCC、CCC等)的EMC认证要求和流程,以及如何准备和通过EMC认证。 第三部分:电磁兼容的应用领域与发展趋势 本书的最后部分,我们将拓展EMC的视野,探讨其在各个新兴领域的应用,并展望未来的发展趋势。 EMC在不同行业中的应用: 消费电子: 手机、电脑、家电等产品中EMC设计的重要性,以及如何满足日益严格的EMC标准。 汽车电子: 车辆中大量电子设备的EMC问题,以及如何确保车辆的电磁兼容性,保证驾驶安全。 航空航天: 飞机、卫星等高可靠性系统中的EMC挑战,以及如何应对强电磁环境。 医疗器械: 医疗设备的EMC要求,以确保患者和操作人员的安全。 工业自动化: 工业现场复杂的电磁环境,以及如何设计可靠的自动化控制系统。 通信设备: 基站、交换机等通信设备的EMC设计,以保证通信质量和网络稳定。 新能源与电动汽车: 电力电子器件的广泛应用带来的EMC挑战,以及如何设计高EMC性能的充电桩和电动汽车。 EMC的最新技术与发展趋势: 电磁兼容仿真技术: 介绍使用ANSYS HFSS、CST Studio Suite等专业仿真软件进行EMC预测和优化,以及其在设计阶段的价值。 先进的EMI抑制技术: 如新型滤波器设计、智能EMI滤波、纳米材料在EMC方面的应用等。 EMC设计自动化: 探讨如何通过EDA工具和AI技术提高EMC设计的效率和准确性。 高频高速设计中的EMC: 随着电子设备性能的提升,高频高速信号的处理对EMC提出了更高的要求。 物联网(IoT)设备的EMC: 分析大量小型化、无线连接的IoT设备可能带来的EMC挑战。 电磁兼容与信息安全: 探讨EMC与信息泄露(如TEMPEST)之间的关系。 《电磁兼容技术》一书,凭借其系统性的结构、详实的理论阐述、深入的实践指导以及对前沿技术的关注,将成为您学习和掌握电磁兼容技术的宝贵资源。本书不仅会帮助您理解电磁兼容的“是什么”和“为什么”,更重要的是,它将教会您“怎么做”,让您能够从容应对日益复杂的电磁环境,设计出更可靠、更优质的电子产品。

用户评价

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说实话,我买《电磁兼容技术》这本书,最初是抱着一种“知识储备”的心态,想着以后可能会用到。我本身的工作与电子技术关联不大,但工作中偶尔会接触到一些涉及电子设备的采购和使用,听到各种关于“辐射”、“干扰”的说法,总觉得有点模糊不清。这本书的语言风格让我意外地感到亲切。它不像某些教科书那样,上来就用一大堆专业术语把你轰炸得晕头转向。相反,它用了许多生活化的例子来解释“无处不在的电磁波”是如何影响我们的生活和工作的。比如,为什么在某些特定区域手机信号会变差,为什么老旧的电视机信号会不稳定,甚至解释了微波炉加热食物的原理(当然,这个只是举例说明电磁波的应用)。让我印象深刻的是,书中提到了很多关于“产品认证”和“法规标准”的内容,这让我意识到,原来我们日常使用的电子产品背后,有如此严格的规范在约束着它们的设计和生产。这本书让我明白,电磁兼容不仅仅是技术层面的问题,更关乎产品的可靠性、用户的健康安全,以及市场的准入。虽然我无法深入理解所有的技术细节,但通过这本书,我建立起了一个关于电磁兼容的基本认知框架,对整个电子行业的运作有了更宏观的认识。

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这本书真是出乎我的意料,虽然我并不是一个电气工程师,但一直对现代科技的背后原理颇感兴趣。原本以为《电磁兼容技术》会是一本艰涩难懂的技术手册,充斥着我完全不理解的公式和图表。然而,这本书的切入点却非常接地气。它没有一开始就抛出大量理论,而是通过一些生活中常见的现象,比如收音机里的杂音、手机信号的干扰、甚至是电器工作时发出的“滋滋”声,来引导读者思考这些现象背后的原因。作者用生动形象的比喻,将抽象的电磁现象解释得通俗易懂,让我这个门外汉也能大致领略到电磁波是如何传播、如何相互作用,以及为何会产生干扰。书中的案例分析也十分精彩,从家电设计到汽车电子,再到航空航天的精密仪器,都详细阐述了电磁兼容的重要性以及可能遇到的问题。我尤其喜欢它在讲解某些原理时,会穿插一些历史故事,比如早期无线电通信的发展,以及为了解决电磁干扰所付出的努力。这让原本枯燥的技术知识变得更加鲜活有趣,也让我对工程师们的工作有了更深的敬意。读完之后,我再看到电子设备,会不自觉地去思考它的电磁兼容性,感觉自己对周围的世界有了全新的认识,仿佛打开了一扇通往技术幕后的窗户。

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作为一名在实验室里摸爬滚打多年的资深工程师,我拿到《电磁兼容技术》这本书时,内心是带着一丝审视的。毕竟,关于EMC的书籍市面上早已汗牛充栋,要找到一本真正能让我眼前一亮的却属不易。然而,这本书在理论深度和实践指导上,确实给了我不少惊喜。它并没有停留在基础概念的罗列,而是深入探讨了电磁干扰的产生机理、传播途径以及耦合方式,并且对各种干扰源(如传导、辐射、ESD等)进行了细致的分析。最让我赞赏的是,书中提供了大量的实际案例和解决方案,从PCB布局设计、屏蔽技术、滤波器的选择与设计,到电缆管理、接地策略,都给出了非常具体的操作建议。尤其是关于一些复杂干扰场景下的分析,比如在高密度PCB上的信号完整性与电磁兼容性如何权衡,以及在复杂电磁环境中如何进行EMC设计优化,都有非常独到的见解。书中的一些图示和仿真结果也十分清晰,能够直观地帮助理解一些抽象的概念。虽然部分章节涉及到一些高级的数学模型和仿真技术,但作者的讲解逻辑严谨,循序渐进,让我在回顾和深化自身知识的同时,也能够发现一些新的思路和方法。对于希望在EMC领域有所建树的研究者和工程师来说,这本书无疑是一本宝贵的参考资料。

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在我的职业生涯中,我曾多次被电磁兼容(EMC)的挑战所困扰。我曾花费大量的时间和资源去解决产品在测试中出现的各种EMC问题,每次都像是在黑暗中摸索。《电磁兼容技术》这本书,则像是一盏明灯,照亮了我前进的道路。它系统地梳理了EMC设计的核心原则和关键技术,让我从根本上理解了干扰的来源和传播机制。书中对不同类型干扰(传导、辐射、ESD、浪涌等)的详细分析,以及针对每种干扰的有效抑制方法,都给了我极大的启发。我特别关注了书中关于PCB设计和布局的章节,它详细阐述了信号完整性、电源完整性与EMC之间的紧密联系,并提供了许多实用的设计指南,比如如何进行差分走线、如何选择合适的去耦电容、如何设计良好的接地层等等。这些内容对于我指导PCB工程师进行优化设计起到了至关重要的作用。此外,书中对屏蔽和滤波技术的深入探讨,也为我提供了多种解决方案,让我能够根据具体情况选择最合适的EMC防护措施。这本书不仅提供了“是什么”,更教会了我们“怎么做”,让我能够更主动、更有效地进行EMC设计,从而缩短产品开发周期,提高产品通过EMC测试的成功率。

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坦白说,我最初对《电磁兼容技术》这本书的期望值并不高。在阅读之前,我以为它会是一本充满晦涩公式和抽象理论的学术专著,可能会让我望而却步。然而,翻开书页的那一刻,我便被它独特的叙事方式和丰富的图文资料所吸引。作者并没有一开始就抛出复杂的数学模型,而是通过大量精心绘制的示意图和实际的工程案例,将电磁兼容这一看似深奥的领域,变得生动形象。我尤其喜欢书中对各种“坏”的电磁现象是如何产生的,以及如何才能让电子设备“乖乖地”工作的原理进行了细致的剖析。比如,在讲解辐射干扰时,书中用了一个非常巧妙的比喻,将电磁波的传播想象成水波的扩散,让我一下子就明白了其传播的特性。在讲解屏蔽技术时,书中不仅列出了各种屏蔽材料的特性,还通过图示展示了不同屏蔽结构对电磁波衰减的效果,让我能直观地感受到哪种方案更有效。此外,书中还包含了大量关于不同行业(如通信、医疗、汽车、航空航天)的EMC设计要求和测试标准,这让我能够根据具体的应用场景,了解到不同领域的EMC设计侧重点。这本书的价值在于,它不仅能让技术人员深入理解原理,也能让非技术背景的读者对电磁兼容有一个清晰的认识,是一本真正意义上的“通俗易懂”的技术类读物。

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