电磁兼容与PCB设计(第2版新形态版高等学校电子信息类专业系列教材)

本书从电磁兼容的基本 原理出发，结合PCB设计中 经常出现的各类问题，全面 系统地阐述了电磁兼容理论 与PCB设计。全书共分为9 章，分别介绍了电磁兼容概 论、PCB中的电磁兼容、元 件与电磁兼容、信号完整性 分析、电磁兼容抑制的基本 概念、旁路和去耦、阻抗控 制和布线、静电放电抑制的 基本概念、电磁兼容标准与 测试。同时，本书精心挑选 了13个电子资源，拓展、深 化课程内容，并设置了9个 科技简介，内容通俗易懂， 涉及相关的前沿科技。 本书内容简洁，概念清 楚，深入浅出，可作为高等 院校电子、电气、通信和相 关专业本科生的教材，是大 学高年级本科生难得的专业 技术基础教材之一，也可作 为相关学科教师、科研人员 及工程技术人员进行电磁兼 容分析和PCB设计的重要参 考书。

邵小桃，北京市高等学校教学名师，北京市课程思政教学名师，首批国家级一流课程负责人，北京市“课程思政示范课程”及教学团队负责人，“北京市优质本科教材课件”主编，高等学校电磁场教学与教材研究会常务理事。先后荣获北京交通大学“教书育人”先进个人、“我最敬爱的老师”、“课堂教学教风标兵”等多项荣誉。主要研究方向为电磁场与无线通信技术、图像处理与目标检测。主持和参加15项科研项目，其中9项为国家级科研项目。作为主编出版8部教材及译著，发表40余篇国内外研究论文，独立设计的两项技术获得国家知识产权局实用新型专利授权。

第1章 电磁兼容概论 1.1 电磁兼容与电磁干扰 1.1.1 综述 1.1.2 电磁干扰与危害 1.1.3 电磁兼容技术的发展 1.1.4 电磁兼容的国际组织 1.1.5 我国电磁兼容技术的发展 1.2 电磁兼容基本概念 1.2.1 电磁兼容中的常用定义 1.2.2 设计中常见的电磁兼容问题 1.2.3 电磁兼容设计规则与设计过程 1.2.4 潜在的电磁干扰/射频干扰辐射等级 1.3 分析电磁兼容问题的五方面 1.4 电磁干扰及系统设计方法 1.4.1 电磁干扰三要素 1.4.2 如何设计出满足电磁兼容性标准的系统 1.5 系统级电磁干扰产生的原因 1.6 电磁兼容的单位及换算关系 1.6.1 功率增益 1.6.2 电压增益 1.6.3 电流增益 1.6.4 电场强度和磁场强度测量的通用单位 1.6.5 单位间的互换 科技简介1 电磁场对健康的影响 习题 第2章 PCB中的电磁兼容 2.1 PCB设计概念 2.1.1 概述 2.1.2 PCB基本设计构成 2.1.3 高速PCB设计中的问题 2.1.4 PCB设计常用软件工具 2.2 PCB产生电磁干扰的原因 2.2.1 电磁理论 2.2.2 磁流元与电流元的天线辐射特性 2.2.3 PCB中产生电磁干扰的进一步说明 2.3 差模电流和共模电流 2.3.1 差模模式 2.3.2 共模模式 2.3.3 共模电流与差模电流的比较 2.4 通量消除的概念与方法 2.4.1 通量消除的概念 2.4.2 通量消除的基本方法 科技简介2 电磁感应 习题 第3章 元件与电磁兼容 3.1 元器件概述 3.1.1 元器件的种类 3.1.2 元器件的组装技术 3.1.3 表面安装技术的特点 3.2 无源元件的频率响应 3.2.1 导线的频率响应 3.2.2 电阻的频率响应 3.2.3 电容的频率响应 3.2.4 电感的频率响应 3.2.5 变压器的频率响应 3.2.6 开关电源的电磁兼容分析 3.3 有源器件与电磁兼容 3.3.1 边沿速率 3.3.2 元件封装 3.3.3 接地散热器 3.3.4 时钟源的电源滤波 3.3.5 集成电路中的辐射 3.4 元器件的选择 科技简介3 超导技术 习题 第4章 信号完整性分析 4.1 信号完整性概述 4.2 传输线 4.2.1 传输线概述 4.2.2 PCB内传输线的等效电路 4.2.3 传输线效应 4.3 相对介电常数与传播速度 4.4 反射和衰减振荡 4.4.1 反射 4.4.2 衰减振荡 4.5 地弹 4.6 串扰 4.6.1 串扰及消除 4.6.2 3-W原则 4.7 PCB终端匹配的方法 4.7.1 串联终端 4.7.2 并联终端 4.7.3 戴维南网络终端 4.7.4 RC网络终端 4.7.5 二极管网络终端 4.7.6 时钟走线的终端 4.7.7 分叉线路走线的终端 4.8 电源完整性分析 4.8.1 电源完整性分析概述 4.8.2 同步开关噪声 4.8.3 电源分配设计 4.9 信号完整性常用设计工具介绍 4.9.1 APSIM软件介绍 4.9.2 SPECCTRAQuest 4.9.3 ICX 4.9.4 SIwave 4.9.5 Hot-Stage 4 4.9.6 SIA3000信号完整性测试仪 科技简介4 高功率微波 习题 第5章 电磁兼容抑制的基本概念 5.1 镜像面 5.1.1 概述 5.1.2 镜像面的工作原理 5.2 元件间环路面积的控制 5.3 三种主要的接地方法 5.3.1 接地基本概念 5.3.2 接地方法 5.4 分区法和隔离法 5.4.1 分区法 5.4.2 隔离法 科技简介5 地线与接地电阻 习题 第6章 旁路和去耦 6.1 电容的3个用途 6.1.1 去耦电容 6.1.2 旁路电容 6.1.3 体电容 6.2 电容与谐振 6.2.1 谐振电路 6.2.2 电容的物理特性 6.2.3 电容的谐振特性 6.3 并联电容器 6.3.1 并联电容器的工作特性 6.3.2 并联电容器的计算 6.4 三端电容与穿心电容 6.4.1 三端电容的工作特性 6.4.2 穿心电容的工作特性 6.5 电源层和接地层电容 6.5.1 电源层和接地层的电容 6.5.2 20-H原则 6.6 电容的选择与放置 6.6.1 电容选择 6.6.2 去耦电容的选择 6.6.3 大电容的选择 6.6.4 电容的放置 科技简介6 吸波、透波及缩波效应 习题 第7章 阻抗控制和布线 7.1 元件的布局 7.1.1 PCB布局 7.1.2 PCB分层 7.2 阻抗控制 7.2.1 微带线结构 7.2.2 嵌入式微带线 7.2.3 单带状线结构 7.2.4 双带状线结构 7.2.5 差分微带线和带状线结构 7.2.6 布线考虑 7.2.7 容性负载 7.3 走线长的计算 7.4 PCB的布线要点 7.4.1 布线基本要求 7.4.2 单端布线 7.5 多层板的叠层设计 7.5.1 四层板 7.5.2 六层板 7.5.3 八层板 7.5.4 十层板 科技简介7 电磁波的极