电磁场与电磁兼容（第二版）

目录
第二版前言
前言
第1章 矢量分析 1
1.1 标量场和矢量场 1
1.1.1 标量场 1
1.1.2 矢量场 1
1.2 常用正交坐标系 2
1.2.1 正交坐标系 2
1.2.2 直角坐标系 2
1.2.3 圆柱坐标系 4
1.2.4 球坐标系 6
1.3 矢量运算 9
1.3.1 矢量的加法运算 10
1.3.2 矢量的乘法运算 11
1.3.3 矢量的积分运算 15
1.3.4 矢量的微分运算 20
1.4 标量场的梯度 27
1.5 亥姆霍兹定理 29
1.6 矢量恒等式 31
习题 32
第2章 时变电磁场 34
2.1 电磁场中的基本物理量 34
2.1.1 电场强度E 34
2.1.2 电位移矢量D 34
2.1.3 磁感应强度B 34
2.1.4 磁场强度H 34
2.1.5 电荷q和电荷密度ρ 35
2.1.6 电流I和电流密度J 35
2.1.7 本构关系 35
2.2 麦克斯韦方程 36
2.2.1 麦克斯韦方程组的积分形式 37
2.2.2 麦克斯韦方程组的微分形式 38
2.2.3 麦克斯韦方程组的正弦稳态形式 38
2.3 电磁场定理 40
2.3.1 静电场的库仑定律 40
2.3.2 电场的高斯定理 40
2.3.3 磁场的高斯定理 42
2.3.4 安培环路定理 43
2.3.5 法拉第电磁感应定律 47
2.4 边界条件 51
2.4.1 电场的边界条件 51
2.4.2 磁场的边界条件 53
2.4.3 边界条件总结 56
2.5 电磁场能量 58
2.5.1 电场能量 58
2.5.2 磁场能量 61
2.5.3 坡印亭矢量和坡印亭定理 61
2.6 麦克斯韦方程组的求解 67
2.7 麦克斯韦方程组的数值计算方法 68
2.8 常用电磁仿真软件介绍 69
习题 77
第3章 电磁波 82
3.1 波动方程 82
3.1.1 电磁场的时域波动方程 82
3.1.2 时谐场的相量域波动方程 83
3.2 波动方程的解 84
3.3 均匀平面电磁波 85
3.3.1 均匀平面电磁波的概念 85
3.3.2 均匀平面波的传播特性 85
3.3.3 正弦均匀平面波的表达 88
3.4 电磁波的极化 90
3.5 有耗介质中的平面波 93
3.6 电磁波在不同介质分界面上的传播 97
3.6.1 不同介质分界面的垂直入射 97
3.6.2 理想导体表面的垂直入射 100
3.6.3 不同介质分界面的斜入射 102
习题 109
第4章 天线基础 113
4.1 电偶极子和半波偶极子天线 113
4.1.1 电偶极子 113
4.1.2 半波偶极子天线 116
4.1.3 缝隙天线 120
4.2 磁偶极子和电小环天线 123
4.2.1 磁偶极子 123
4.2.2 电小环天线 124
4.3 接收天线的原理 125
4.4 天线的特性参数 127
4.4.1 方向性和增益 127
4.4.2 有效长度 129
4.4.3 有效孔径 130
4.4.4 天线系数 131
4.5 发射天线和接收天线之间的耦合 132
4.6 地面反射的影响 134
4.6.1 镜像原理 134
4.6.2 单极天线 135
4.6.3 理想导电地平面上的长偶极子 136
4.7 常用的电磁兼容测量天线 138
4.7.1 双锥天线 138
4.7.2 对数周期天线 140
习题 142
第5章 传输线 145
5.1 传输线的概念 145
5.2 传输线的分布参数 146
5.2.1 分布电容 146
5.2.2 分布电感 147
5.3 传输线方程 150
5.3.1 传输线方程的建立 150
5.3.2 传输线方程的解 151
5.4 传输线的特性参数 153
5.4.1 特性阻抗 153
5.4.2 传播系数 153
5.4.3 输入阻抗 154
5.4.4 反射系数 157
5.5 传输线的工作状态 159
5.5.1 行波状态 159
5.5.2 驻波状态 160
5.5.3 混合波状态 160
5.6 传输线对信号完整性的影响 161
5.6.1 信号完整性 161
5.6.2 信号完整性的匹配方案 170
5.6.3 传输线不需要考虑匹配的条件 171
5.7 线间串扰 171
5.7.1 传输线串扰模型 172
5.7.2 三导体传输线的串扰分析 174
习题 174
第6章 电磁兼容 177
6.1 电磁兼容概念 178
6.1.1 名词术语 178
6.1.2 电磁兼容三要素 180
6.1.3 电磁兼容的常用单位 180
6.2 电磁骚扰源 181
6.2.1 电磁骚扰源的分类 181
6.2.2 共模和差模骚扰电流 185
6.3 电磁骚扰的传输耦合 188
6.3.1 公共阻抗耦合 188
6.3.2 辐射耦合 190
6.3.3 串扰耦合 196
习题 199
第7章 抗干扰技术 201
7.1 接地 201
7.1.1 接地的基本概念 201
7.1.2 接地方式 208
7.1.3 地环路干扰 212
7.2 滤波 221
7.2.1 滤波的基本概念 221
7.2.2 基本滤波元件 222
7.2.3 EMI滤波器 225
7.2.4 滤波器的安装 230
7.3 屏蔽 235
7.3.1 屏蔽的基本概念 235
7.3.2 电屏蔽 237
7.3.3 磁屏蔽 239
7.3.4 电磁屏蔽 242
7.3.5 屏蔽技术在工程应用中的特殊性 248
习题 257
第8章 电磁兼容测试 262
8.1 电磁兼容标准 263
8.1.1 电磁兼容标准化组织 263
8.1.2 电磁兼容标准分类 264
8.1.3 中国的电磁兼容标准体系 264
8.1.4 电磁兼容符合性测试 269
8.2 电磁兼容测试场地 270
8.2.1 开阔场 270
8.2.2 屏蔽室 272
8.2.3 电波暗室 274
8.2.4 电磁混响室 278
8.2.5 吉赫兹横电磁波室 279
8.3 电磁兼容符合性测试项目 281
8.3.1 辐射发射测试 281
8.3.2 传导发射测试 286
8.3.3 静电放电抗扰度测试 287
8.3.4 射频电磁场辐射抗扰度测试 288
8.3.5 电快速脉冲群抗扰度测试 289
8.3.6 浪涌抗扰度测试 291
8.3.7 射频场感应的传导骚扰抗扰度测试 292
8.3.8 工频磁场抗扰度测试 293
8.3.9 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试 294
8.4 自动测试系统 295
8.4.1 总线 296
8.4.2 测试软件 297
习题 297
参考文献 299