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第一章 绪论 1

第一节 电磁骚扰及其危害 1

第二节 电磁兼容 5

第三节 电磁兼容设计 7

一、系统间电磁骚扰控制技术 8

二、系统内电磁兼容控制技术 8

第四节 电磁兼容设计的内容和方法 8

第五节 电磁兼容性管理 9

一、论证阶段 9

二、方案阶段 9

三、工程研制阶段 10

四、定型阶段 10

五、生产和使用阶段 11

第二章 实现电磁兼容的组织措施 12

第一节 国际组织与合作 12

一、国际电信联盟（ITU） 13

二、国际电工技术委员会（IEC） 13

三、国际无线电干扰特别委员会（IEC/CISPR） 13

四、IEC第77技术委员会（IEC/TC 77） 16

五、欧洲电工标准化委员会（CENELEC） 17

六、国际频率登记委员会（IFRB） 17

七、国际无线电科学联盟（URSI） 17

八、跨国电气电子工程师学会EMC专业委员会（IEEE-EMC） 18

第二节 频谱分配与管理 18

第三节 EMC标准与规范 19

一、CISPR的EMC标准 20

二、IEC的EMC标准 21

三、欧洲的EMC标准 26

四、EMC标准体系 36

五、EMC标准分类 36

六、我国的标准化组织 37

七、我国的EMC标准及部分军用标准 38

第四节 欧盟电磁兼容指令 47

一、指令概况 47

二、电磁兼容指令89/336/EEC 47

三、2004年12月5日颁布的EMC新指令 48

第五节 我国的强制性产品认证制度 49

第三章 电磁骚扰源与耦合途径 51

第一节 电磁环境 51

第二节 电磁骚扰特性 52

一、规定带宽条件下的发射电平 52

二、频谱宽度 52

三、波形 52

四、出现率 52

五、辐射骚扰的极化特性 52

六、辐射骚扰的方向特性 53

七、天线有效面积 53

第三节 电磁骚扰的分类 53

第四节 自然骚扰源 53

一、电子噪声源 53

二、天电噪声 54

三、地球外噪声 54

四、沉积静电等其他自然噪声 54

第五节 人为骚扰源 54

一、连续波骚扰源 54

二、瞬态骚扰源 55

三、非线性现象 56

第六节 综合电磁环境 56

第七节 传导耦合 57

第八节 共阻抗耦合 57

第九节 感应耦合 59

一、电感应（容性）耦合 60

二、磁感应（感性）耦合 61

第十节 辐射耦合 62

第四章 有源器件的选型和电源完整性研究 64

第一节 有源器件敏感度特性与发射特性 64

一、电磁敏感度特性 64

二、电磁骚扰发射特性 67

三、△I噪声电流和瞬态负载电流是电磁骚扰的初始源 70

第二节 掌握IC设计和封装特性以抑制EMI 76

一、掌握IC封装特性以达到最佳抑制性能 76

二、集成电路封装技术的发展 78

第三节 高速印制电路板电源完整性研究 82

一、电源／地阻抗分析 83

二、电源分配网络设计 86

三、SIWAVE电源完整性解决方案 90

四、例：高速PCB电源完整性仿真 90

五、例：利用PowerIntegrity模块，分析电源分配网络输入阻抗 92

第五章 PCB设计与信号完整性研究 95

第一节 PCB的分类 95

一、单面板（Single-Sided Boards） 95

二、双面板（Double-Sided Boards） 95

三、多层板（Multi-Layer Boards） 96

四、刚性PCB（Rigid PCB） 97

五、普通多层板 97

六、激光钻孔多层板 97

七、柔性PCB（Flex PCB FPC） 97

八、积层多层板（Build-up Multilayer BUM） 97

九、PCB制造技术的发展趋势 98

第二节 PCB布线与电磁兼容 99

一、PCB走线的阻抗与布线基本原则 99

二、PCB布局的基本原则 100

三、RF产品设计的PCB布线 101

四、PCB设计的静电放电（ESD）抑止准则 102

第三节 电子系统设计面临挑战 103

第四节 信号完整性分析 105

一、传输线 105

二、高速PCB信号完整性设计方法 114

第五节 高速PCB设计的仿真 115

第六节 PCB设计规范 121

一、布局 122

二、LAYOUT的基本要求及规则：环路面积为零 123

三、布线 124

四、PCB原材料 126

五、PCB制作工艺和设计能力 126

第七节 设计举例：高速电信交换子系统带来PCB设计的挑战 126

第六章 系统时序管理 130

第一节 时钟缓冲器 130

第二节 时序预算 132

第三节 时钟抖动 134

一、确定型抖动（Deterministic Jitter） 134

二、随机抖动（RMS Jitter） 135

第四节 抖动测量 136

一、BER测试仪 136

二、抖动分析仪 137

三、示波器 137

四、混合仪器 138

第五节 眼图（eye pattern） 138

第六节 普通时序系统（共同时钟系统） 144

一、时序参数的确定 145

二、时序约束条件 148

第七节 源同步时序系统 150

一、源同步系统的基本结构 150

二、源同步时序要求 151

第八节 设计举例：高速PCB设计中的时序分析及仿真策略 153

第七章 地线设计 158

第一节 接地系统 159

一、悬浮地 159

二、单点接地 160

三、多点接地 161

四、混合接地 162

五、大系统接地 163

第二节 地线阻抗 163

第三节 地环路问题 164

第四节 屏蔽电缆的接地 166

一、屏蔽层接地产生的电场屏蔽 166

二、屏蔽层接地产生的磁场屏蔽 167

第五节 设计举例：电气系统的接地 168

第八章 屏蔽设计 170

第一节 屏蔽理论 170

一、近场、远场和波阻抗的概念 170

二、屏蔽效能的概念 171

第二节 屏蔽材料 173

第三节 屏蔽完整性保证措施 175

一、缝隙的屏蔽 175

二、孔洞的屏蔽 180

三、孔缝屏蔽特殊材料 184

第四节 用滤波器连接器消除电缆穿越屏蔽壳体时的辐射 185

一、导线或电缆的天线效应 186

二、电缆屏蔽层的类型 187

三、滤波器连接器 188

四、馈通滤波器（穿心电容） 190

五、铁氧体磁环 190

第五节 设计举例：抑制电缆骚扰的制胜武器——滤波连接器 190

一、电缆是系统的薄弱环节 190

二、使用滤波器连接器的注意事项 191

第九章 电磁骚扰滤波器设计与安装 193

第一节 电磁骚扰滤波器的网络结构 194

第二节 反射式低通滤波器设计 196

第三节 插入损耗与频率特性 198

第四节 电源滤波器 198

第五节 滤波器的安装 199

第六节 吸收式低通滤波器 200

一、铁氧体的应用 201

二、复磁导率与阻抗 202

三、铁氧体材料的选择 204

四、铁氧体心尺寸的选择 204

五、阻抗和插入衰减的关系 205

六、环境 205

七、新材料 205

八、铁氧体EMI抑制组件的应用 210

第七节 设计举例：PLC控制系统的抗骚扰研究 213

第十章 谐波抑制与功率因数校正 218

第一节 谐波的基本概念 218

第二节 无功功率和功率因数 219

第三节 无功功率的影响和谐波的危害 223

一、对供配电线路的危害 224

二、对电力设备的危害 224

三、对用电设备的危害 225

四、谐波对人体的影响 225

第四节 电力电子装置功率因数和谐波分析 225

一、阻感负载整流电路分析 226

二、整流电路带滤波电容时的分析 227

三、电力电子装置的谐波抑制 229

第五节 功率因数校正（PFC） 232

一、无源PFC电路 233

二、有源PFC方法分类 236

三、有源功率因数校正电路 237

第六节 设计举例：如何选择和使用电源 246

第十一章 抗扰设计 249

第一节 电快速瞬变脉冲群试验 249

一、对EFT的说明 251

二、受试设备不能通过EFT试验的原因 252

三、抑制EFT的方法 255

第二节 雷击浪涌 255

一、全球雷击的一些数字 255

二、雷害形式——直击雷、感应雷和浪涌 256

三、雷击与瞬变脉冲电压 258

四、IEC 61000—4—5（GB/T 17626.5）雷击浪涌的抗扰度试验 267

第三节 静电放电产生的电磁骚扰 268

一、ESD对电子设备的影响 269

二、减小ESD影响的设计导则 270

三、附加保护措施 270

四、设计和制造中的防静电措施 271

五、IEC 61000—4—2（GB/T 17626.2）静电放电抗扰试验 276

六、电子产品的静电放电防护设计 277

第四节 瞬变骚扰抑制器 278

一、避雷管 278

二、压敏电阻 281

三、硅瞬变电压吸收二极管 284

第五节 电路保护元器件设计和结构发展趋势 287

一、技术趋势和设计挑战 287

二、结构上发生变化 288

三、需求决定一切 290

四、应用于EMI及ESD的新型片式元器件 290

第六节 设计举例：野战弹药防静电包装设计 292

附录A 中华人民共和国无线电管理条例 295

附录B 欧盟2004年12月15日颁布的EMC新指令 300

附录C 中华人民共和国通信行业标准：移动通信基站防雷与接地设计规范 311

参考文献 315