电磁兼容原理分析与设计技术

电磁兼容性要求是各国为确保电机电子产品能在其所规划应用的环境中正常操作，因此是强制要求检验的项目，也因此成为产品设计与系统整合工程师推荐的工程技术能力，因此本书利用作者多年的产品研发、标准审订、测试实验室认证评鉴以及学术研究的经验，从EMC实务分析与根本原因及原理说明的方式，纳入电源完整性与讯号完整性等重要议题，因此有别于传统的一般EMC参考书籍只着重在EMC现象与问题的解决而已，同时也借由仿真软件的分析案例，提供读者练习之用，因此本书可谓兼顾理论与实务、模拟与量测技术并重；同时为配合高科技产业的发展趋势，本书也将IC芯片与无线通讯的EMC效应与设计方案纳入，因此适合目前已经服务于半导体、IC设计、电机电子产品、信息通讯产品、车用电子产品等开发与制造的工程人员参考，更适合在学学生在准备未来就业时的研习使用，尤其台湾即将开始推动EMC设计工程师职能认证，以协助产业界培育及评选适用的工程人员之际，本书更可以提供很合适的参考资料。

林汉年，男，台湾逢甲大学电子工程系教授，拥有多年的产品研发、标准审订、测试实验室认证评鉴以及学术研究的经验，教学成果丰富。

序
前言
第1章电磁兼容简介与目的
1.1电磁兼容的现象
1.2电磁兼容的发展趋势
1.3电磁兼容面临的技术挑战
第2章电气系统的电磁兼容噪声源分析
2.1瞬时噪声
2.2切换／开关噪声
2.3数字频率／时钟信号与符码信号
2.4ANSYS仿真范例1：数字脉冲信号上升／下降时间对电磁干扰EMI的频谱效应
第3章电磁耦合原理分析
3.1传导耦合
3.2近场串扰耦合
3.2.1电容性的噪声干扰
3.2.2电感性的噪声干扰
3.2.3电容性噪声耦合和电感性噪声耦合的总效应
3.2.4电感与电容矩阵表达式
3.2.5两条对称传输线的奇模态和偶模态与电感和电容矩阵的关系
3.3辐射耦合
3.4共振耦合
3.5槽孔耦合
第4章电源完整性效应分析
4.1电源供应网络的功能与问题
4.2电源供应的架构分析
4.3电源阻抗分析
4.4PCB共振效应与电源阻抗分析
4.5去耦合电容对电源完整性的影响
4.6电源完整性问题的效应
第5章信号完整性效应分析
5.1影响信号完整性的因素
5.2差模信号的模态转换噪声分析
5.3高速率串接链路分析
5.4高速连接器信号完整性设计分析
5.5ANSYS仿真范例2：传输线的阻抗时域反射与串扰分析
5.6ANSYS仿真范例3：电路阻抗对近场串扰的效应
第6章电磁干扰效应分析
6.1电路布线的电磁干扰效应
6.2传输线屏蔽结构的电磁干扰效应
6.3机构槽孔的电磁干扰效应
6.4无线通信载台噪声分析
6.4.1移动通信装置内高速数字传输线对天线的噪声耦合分析
6.4.2LCD控制电路模块干扰噪声对802.1l无线局域网络的传输影响分析
6.5瞬时噪声耐受问题分析
6.5.1ESD放电模型
6.5.2IEC62215.3的EFT测试配置与失效准则
6.6ANSYS仿真范例4：PCB接地平面开槽的耦合与EMI效应分析
6.7ANSYS仿真范例5：PCB接地平面开槽的信号完整性SI、电源完整性PI与EMI效应分析
第7章电磁兼容法规要求与量测原理
7.1EMC。符合性法规简介
7.2产品层级传导干扰测试
7.3产品层级辐射干扰测试
7.4产品层级电磁耐受性测试
7.5车用电子EMC测试技术发展
7.5.1车用电子应用发展趋势和相应的EMC要求
7.5.2高度整合化汽车电子遭遇系统性问题分析
7.5.3车辆零部件EMC相关标准与规范的发展
7.5.4车辆零部件EMC测试方法简介
7.5.5车辆零部件EMC测试原理简介
7.5.6Telematics车载电子通信系统的EMC问题趋势与测试分析
7.6集成电路(IC)层级EMC测试技术
7.6.1集成电路电磁兼容的标准化
7.6.2Ic.EMI量测方法简介
7.6.3车用电子及集成电路的EMC值简介
7.6.4异步瞬时注入法介绍
第8章电磁兼容失效分析
8.1电磁兼容问题诊断技巧
8.2EMC问题诊断流程
8.3EMC失效原因与分析
8.4射频干扰分析与对策
第9章系统产品电磁兼容设计策略
9.1组件的选择
9.2组件的布局
9.3印刷电路板走线与设计
9.3.1PCB设计技术对EMC效应改善分析
9.3.2PCB设计对静电放电(ESD)回路的效应
9.4产品内部缆线与模块的规划
9.5滤波与瞬时抑制技术分析
9.5.1滤波技术
9.5.2瞬时噪声抑制技术
9.6屏蔽技术分析与机壳构装
9.7产品外部连接器与缆线规划
9.8噪声预算表应用
9.9ANSYS仿真范例6：去耦合电容摆放位置对降低EMI效应的分析
9.10ANSYS仿真范例7：电磁屏蔽材料的屏蔽效能分析
附录A基础电磁原理
A.1麦克斯韦方程组
A.2麦克斯韦方程组所对应的物理定律
A.3边界条件
A.4均匀平面波
A.5功率流与交流电阻
附录B电磁屏蔽原理分析
B.1电磁屏蔽原理
B.2电磁屏蔽效能定义
B.3电磁屏蔽材料
B.4近场电磁屏蔽
B.5低频磁场屏蔽
B.6不连续性屏蔽的处置
B.7多层平板屏蔽体