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內容簡介
由於在EMI/EMC法規與產品本身EMC品質的要求下，電子與電機產品與系統的電磁相容愈來愈受重視。本書內容包含：EMI/EMC的基本觀念與理論、法規的要求、量測的技術、設計與對策的技巧和相關的數值分析方法，皆為EMC工程師所必備的理論與實務知識。本書適用於私立大學、科大電子、電機系「電磁相容概論」、「電磁相容實習」之相關課程。
目錄
第1章 電磁相容基本概念 1-1
1-1 電磁相容簡介 1-1
1-1-1 基本定義 1-2
1-1-2 電磁相容之重要性 1-3
1-1-3 電磁干擾的基本組成 1-3
1-1-4 各種階段之電磁相容考量 1-4
1-2 分貝(dB)的使用 1-5
1-3 信號與頻譜 1-11
1-4 基礎電磁原理 1-29
1-4-1 馬克思威爾方程式 1-30
1-4-2 馬克思威爾方程式所對應之物理定律 1-36
1-4-3 邊界條件 1-42
1-4-4 均勻平面波 1-43
1-4-5 功率流與交流電阻 1-50
1-4-6 線電流之電磁輻射 1-54
第2章 電磁相容法規介紹 2-1
1-1 商規介紹 2-1
1-2 商品電磁相容性管理制度的緣起 2-3
2-2-1 環保概念 2-3
2-2-2 電子高科技商品之大量使用加上電腦數位商品之興起 2-3
2-2-3 台灣地區之特性(地狹人稠) 2-4
2-2-4 我國商品電磁相容管理 2-4
2-3 電磁相容標準化組織 2-5
2-3-1 CISPR的職責與任務 2-5
2-3-2 IEC/TC77的職責與任務 2-6
2-3-3 我國標準檢驗局(BSMI)的職責與任務 2-6
2-4 國際相關之電磁相容法規 2-10
2-5 我國幾種重要之CNS標準簡介 2-18
2-5-1 CNS 13438：資訊技術設備射頻干擾的限制值與量測 方法 2-18
2-5-2 CNS 13439：廣播接收機與相關設備之射頻干擾特性的限制
值與量測方法 2-21
2-5-3 CNS 13783-1：家電製品、電動工具與類似裝置的電磁相容
要求(第一部-輻射-產品族系的標準) 2-23
2-6 結論 2-26
第3章 電磁相容之檢測技術 3-1
3-1 電磁相容檢測的內容 3-1
3-1-1 符合法規之EMC量測設施 3-2
3-1-2 研發階段之EMC驗證方法 3-13
3-2 符合法規性量測的要求 3-20
3-2-1 輻射擾動之量測天線 3-20
3-2-2 測試場地之特性驗證方法–場地衰減量 3-22
3-2-3 適用於測量聲音廣播、電視廣播及類似傳播之接收機和相關
設備的量測方法 3-23
3-2-4 適用於產品其功能是由電動機及切換式或調節式裝置所產生
的輻射與傳導性射頻干擾的量測方法 3-40
第4章 電磁相容設計 4-1
4-1 串音(Crosstalk) 4-1
4-1-1 電容性的雜訊干擾 4-2
4-1-2 電感性的雜訊干擾 4-6
4-1-3 電容性雜訊耦合電感性雜訊耦合的總效應 4-7
4-1-4 電感與電容矩陣表示式 4-9
4-1-5 兩條對稱傳輸線的奇模態(odd mode)與偶模態(even mode)
與電感與電容矩陣之關係 4-13
4-1-6 串音之模擬驗證 4-17
4-2 電磁屏蔽 4-18
4-2-1 電磁屏蔽之原理 4-19
4-2-2 電磁屏蔽效能之定義 4-20
4-2-3 電磁屏蔽材料 4-21
4-2-4 近場之電磁屏蔽 4-21
4-2-5 低頻之磁場屏蔽 4-22
4-2-6 不連續性屏蔽之處置 4-23
4-2-7 多層平板屏蔽體 4-25
4-3 電磁干擾濾波器 4-29
4-3-1 L型濾波電路 4-30
4-3-2 π型濾波電路 4-31
4-3-3 T型濾波電路 4-32
4-3-4 商用濾波電路 4-34
4-3-5 耗損式(Dissipative)濾波電路 4-34
4-3-6 高爾(Cauer)濾波電路 4-37
4-3-7 R-C並聯濾波電路 4-38
4-4 訊號完整度之分析 4-40
4-4-1 訊號完整度問題容易發生的位置 4-40
4-4-2 構裝結構中訊號完整度之問題 4-42
4-4-3 訊號完整度分析的原則 4-42
4-4-4 訊號完整度對於系統設計之影響 4-43
4-4-5 傳輸線效應、反射、串音 4-43
4-4-6 電源層與接地層平面結構和同步切換雜訊模型的傳統分析
技術 4-46
4-4-7 眼狀圖介紹 4-47
4-4-8 建立電磁場模型的方法 4-48
4-5 電磁干擾對策簡介 4-50
4-5-1 阻抗觀念之應用 4-53
4-5-2 被動元件之概述 4-55
4-5-3 電流迴路的考量 4-71
4-5-4 EMI測量及整改簡介 4-79
4-5-5 結語 4-86
第5章 電磁相容分析模型及數值方法之介紹 5-1
5-1 前言 5-1
5-2 電磁相容分析模型 5-2
5-2-1 分析模型的相關概念 5-2
5-2-2 建立分析模型[5.1] 5-4
5-2-3 模型正確性之驗證 5-22
5-3 電磁數值方法之介紹[5.2]-[5.3] 5-23
5-3-1 矩量法(Method of Moment) 5-24
5-3-2 有限元素分析法[5.9]-[5.11] 5-32
5-3-3 有限差分時域法 5-40
附錄一 電磁相容(EMC)字彙英中對照表
參考文獻
1-1 電磁相容簡介 1-1
1-1-1 基本定義 1-2
1-1-2 電磁相容之重要性 1-3
1-1-3 電磁干擾的基本組成 1-3
1-1-4 各種階段之電磁相容考量 1-4
1-2 分貝(dB)的使用 1-5
1-3 信號與頻譜 1-11
1-4 基礎電磁原理 1-29
1-4-1 馬克思威爾方程式 1-30
1-4-2 馬克思威爾方程式所對應之物理定律 1-36
1-4-3 邊界條件 1-42
1-4-4 均勻平面波 1-43
1-4-5 功率流與交流電阻 1-50
1-4-6 線電流之電磁輻射 1-54
第2章 電磁相容法規介紹 2-1
1-1 商規介紹 2-1
1-2 商品電磁相容性管理制度的緣起 2-3
2-2-1 環保概念 2-3
2-2-2 電子高科技商品之大量使用加上電腦數位商品之興起 2-3
2-2-3 台灣地區之特性(地狹人稠) 2-4
2-2-4 我國商品電磁相容管理 2-4
2-3 電磁相容標準化組織 2-5
2-3-1 CISPR的職責與任務 2-5
2-3-2 IEC/TC77的職責與任務 2-6
2-3-3 我國標準檢驗局(BSMI)的職責與任務 2-6
2-4 國際相關之電磁相容法規 2-10
2-5 我國幾種重要之CNS標準簡介 2-18
2-5-1 CNS 13438：資訊技術設備射頻干擾的限制值與量測 方法 2-18
2-5-2 CNS 13439：廣播接收機與相關設備之射頻干擾特性的限制
值與量測方法 2-21
2-5-3 CNS 13783-1：家電製品、電動工具與類似裝置的電磁相容
要求(第一部-輻射-產品族系的標準) 2-23
2-6 結論 2-26
第3章 電磁相容之檢測技術 3-1
3-1 電磁相容檢測的內容 3-1
3-1-1 符合法規之EMC量測設施 3-2
3-1-2 研發階段之EMC驗證方法 3-13
3-2 符合法規性量測的要求 3-20
3-2-1 輻射擾動之量測天線 3-20
3-2-2 測試場地之特性驗證方法–場地衰減量 3-22
3-2-3 適用於測量聲音廣播、電視廣播及類似傳播之接收機和相關
設備的量測方法 3-23
3-2-4 適用於產品其功能是由電動機及切換式或調節式裝置所產生
的輻射與傳導性射頻干擾的量測方法 3-40
第4章 電磁相容設計 4-1
4-1 串音(Crosstalk) 4-1
4-1-1 電容性的雜訊干擾 4-2
4-1-2 電感性的雜訊干擾 4-6
4-1-3 電容性雜訊耦合電感性雜訊耦合的總效應 4-7
4-1-4 電感與電容矩陣表示式 4-9
4-1-5 兩條對稱傳輸線的奇模態(odd mode)與偶模態(even mode)
與電感與電容矩陣之關係 4-13
4-1-6 串音之模擬驗證 4-17
4-2 電磁屏蔽 4-18
4-2-1 電磁屏蔽之原理 4-19
4-2-2 電磁屏蔽效能之定義 4-20
4-2-3 電磁屏蔽材料 4-21
4-2-4 近場之電磁屏蔽 4-21
4-2-5 低頻之磁場屏蔽 4-22
4-2-6 不連續性屏蔽之處置 4-23
4-2-7 多層平板屏蔽體 4-25
4-3 電磁干擾濾波器 4-29
4-3-1 L型濾波電路 4-30
4-3-2 π型濾波電路 4-31
4-3-3 T型濾波電路 4-32
4-3-4 商用濾波電路 4-34
4-3-5 耗損式(Dissipative)濾波電路 4-34
4-3-6 高爾(Cauer)濾波電路 4-37
4-3-7 R-C並聯濾波電路 4-38
4-4 訊號完整度之分析 4-40
4-4-1 訊號完整度問題容易發生的位置 4-40
4-4-2 構裝結構中訊號完整度之問題 4-42
4-4-3 訊號完整度分析的原則 4-42
4-4-4 訊號完整度對於系統設計之影響 4-43
4-4-5 傳輸線效應、反射、串音 4-43
4-4-6 電源層與接地層平面結構和同步切換雜訊模型的傳統分析
技術 4-46
4-4-7 眼狀圖介紹 4-47
4-4-8 建立電磁場模型的方法 4-48
4-5 電磁干擾對策簡介 4-50
4-5-1 阻抗觀念之應用 4-53
4-5-2 被動元件之概述 4-55
4-5-3 電流迴路的考量 4-71
4-5-4 EMI測量及整改簡介 4-79
4-5-5 結語 4-86
第5章 電磁相容分析模型及數值方法之介紹 5-1
5-1 前言 5-1
5-2 電磁相容分析模型 5-2
5-2-1 分析模型的相關概念 5-2
5-2-2 建立分析模型[5.1] 5-4
5-2-3 模型正確性之驗證 5-22
5-3 電磁數值方法之介紹[5.2]-[5.3] 5-23
5-3-1 矩量法(Method of Moment) 5-24
5-3-2 有限元素分析法[5.9]-[5.11] 5-32
5-3-3 有限差分時域法 5-40
附錄一 電磁相容(EMC)字彙英中對照表
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