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第1章　绪论1

1.1　现代汽车电磁兼容问题及研究意义1

1.1.1　电磁兼容定义及三要素1

1.1.2　现代汽车电磁兼容问题3

1.1.3　汽车电磁兼容性问题研究意义4

1.2　国内外相关研究4

1.2.1 国外研究历史及现状4

1.2　国内研究历史及现状5

第1篇　电磁兼容预备（基础）知识9

第2章　电磁场理论基础9

2.1 矢量分析9

2.1.1　矢量和标量9

2.1.2　矢量运算10

2.1.3　矢量场的通量和散度11

2.1.4　矢量场的环量和旋度13

2.2　电磁场的基本定律15

2.2.1　静电场的基本定律15

2.2.2　静磁场的基本定律16

2.2.3　时变电磁场的基本定律18

2.3　麦克斯韦方程组及边界条件19

2.3.1　麦克斯韦方程组19

2.3.2　电流连续性原理20

2.3.3　物质的本构关系21

2.3.4　边界条件21

2.4　坡印廷定理22

2.5　均匀平面波24

2.5.1　一般波动方程24

2.5.2　无耗媒质中的均匀平面电磁波25

2.5.3　有耗媒质中的均匀平面电磁波28

第3章　传输线30

3.1　均匀传输线的分析30

3.1.1　均匀传输线等效及传输线方程的解30

3.1.2　传输线方程解的分析32

3.2　传输特性参数32

3.2.1　传播常数32

3.2.2　相速度33

3.2.3　特性阻抗33

3.3　传输线的输入阻抗与反射系数34

3.3.1　输入阻抗34

3.3.2　反射系数35

3.3.3　反射系数与输入阻抗的关系36

3.3.4　反射系数与负载阻抗的关系36

3.4　传输线的匹配36

3.4.1　传输线的三种匹配状态36

3.4.2　阻抗匹配的方法38

3.5　传输线的效率、功率和损耗39

3.5.1　传输效率39

3.5.2　传输功率40

3.5.3　传输线损耗40

第4章　天线41

4.1　基本振子的辐射41

4.1.1　电基本振子41

4.1.2　电基本振子辐射的电磁场42

4.1.3　磁基本振子43

4.2　天线的电参数44

4.2.1　辐射方向图44

4.2.2　辐射效率47

4.2.3　增益系数48

4.2.4　输入阻抗48

4.2.5　有效长度49

4.2.6　极化特性49

4.2.7　频带宽度49

4.3　对称振子天线50

第2篇　现代汽车电磁兼容理论及设计方法第5章　现代汽车主要电磁干扰源分析53

5.1　汽车电磁环境分析53

5.1.1 自然干扰源53

5.1.2　人为干扰源57

5.1.3　车载干扰源58

5.2　汽车电气电子设备介绍及干扰分析59

5.2.1　电源系统60

5.2.2　启动系统61

5.2.3　点火系统61

5.2.4　照明及灯光信号系统62

5.2.5　仪表系统62

5.2.6　发动机电子控制系统63

5.2.7　其他电器电子系统64

5.3　现代汽车车载电磁干扰源分析64

5.3.1　感性负载瞬变干扰源65

5.3.2　触点放电干扰源65

5.3.3　静电放电干扰源66

5.3.4　电磁耦合干扰源67

5.3.5 印制电路板PCB的电磁辐射67

5.3.6　供电系统电磁干扰源70

5.3.7　点火系统电磁干扰源72

5.3.8　CAN总线电磁干扰分析75

5.4　新能源汽车主要干扰源77

5.4.1　新能源汽车动力总成控制器77

5.4.2　DC/DC变换器系统干扰源分析78

5.4.3　电机产生的电磁干扰82

5.5　本章小结82

第6章　现代汽车主要干扰传播途径84

6.1　传导耦合85

6.1.1　直接传导耦合85

6.1.2　公共阻抗耦合89

6.2　辐射耦合91

6.2.1　天线对天线耦合91

6.2.2　场对线耦合92

6.2.3　线对线耦合92

6.2.4　近场耦合和远场耦合94

6.2.5　共模和差模97

6.3　新能源汽车动力总成控制器耦合途径分析99

6.3.1　直接耦合100

6.3.2　漏电耦合102

6.3.3　电容耦合103

6.3.4　电感耦合103

6.3.5　辐射耦合106

6.4　本章小结108

第7章　汽车电磁兼容设计方法110

7.1　接地设计111

7.2　屏蔽设计117

7.2.1　电磁屏蔽117

7.2.2　电磁波吸收设计122

7.2.3　屏蔽材料与吸波材料的比较123

7.3　滤波设计124

7.3.1　常用滤波元件124

7.3.2　滤波器125

7.3.3　多级滤波器分析127

7.3.4　滤波器的布局128

7.3.5　滤波器应用举例129

7.4　瞬态噪声抑制131

7.5　PCB兼容设计135

7.5.1 PCB板中的电磁兼容问题135

7.5.2　线路板迹线的阻抗136

7.5.3　PCB辐射的抑制136

7.5.4　集成电路芯片及其电磁兼容设计137

7.5.5　PCB板中开关电源的电磁兼容设计138

7.5.6　IC封装特征在电磁干扰控制中的作用140

7.5.7　PCB多层板的设计141

7.5.8　PCB布线原则143

7.5.9　PCB去耦与旁路设计144

7.5.10　PCB与外部装置互连145

7.6　动力总成控制器的电磁兼容设计方法146

7.7　本章小结147

第3篇　电磁兼容标准、测试和试验151

第8章　电磁兼容标准151

8.1　制定标准的组织152

8.1.1　国际标准化组织152

8.1.2　国际电工委员会152

8.1.3　美国国家标准学会ANSI154

8.1.4　德国标准化协会DIN154

8.2　汽车电磁兼容标准155

8.2.1　国际标准155

8.2.2　国家标准156

8.2.3　企业标准157

8.3　传导发射和辐射发射试验160

8.3.1　传导发射与辐射发射试验标准简介160

8.3.2　CISPR25的主要内容160

8.3.3　传导发射和辐射发射试验的基本要求160

8.3.4　车辆测试161

8.3.5　零部件／模块传导发射测试162

8.3.6　零部件／模块辐射发射165

8.4　整车电磁场辐射强度的限值和测量方法168

8.4.1　标准简介168

8.4.2　GB/T18387168

8.4.3　GB/T14023170

8.5　零部件（由传导和耦合引起）电瞬变抗干扰测试173

8.5.1　标准简介173

8.5.2　电子设备电源线瞬态脉冲发射试验173

8.5.3　电子设备电源线瞬态脉冲抗扰度试验175

8.5.4　电子零部件控制／信号线瞬态抗扰度测试187

8.6　窄带辐射抗干扰测试189

8.6.1　ISO11452零部件窄带电磁辐射抗扰度测试189

8.6.2　测试方法191

8.6.3　ISO11451整车窄带电磁辐射抗扰度测试193

8.7　静电放电抗扰度试验标准和测试方法195

8.7.1　静电放电抗扰度测试的标准简介195

8.7.2　测试环境要求196

8.7.3　静电放电的模拟196

8.7.4　试验布置和试验方法198

8.8　现代汽车电磁兼容测试案例203

8.8.1　某整车控制器电磁兼容测试203

8.8.2　某整车厂一款混合动力汽车辐射发射测试209

8.9　本章小结215

第9章　试验设备和仿真工具217

9.1　试验环境219

9.1.1 开阔场（OATS）219

9.1.2　屏蔽室219

9.1.3　电波暗室221

9.1.4　TEM小室226

9.1.5　混响室227

9.2　测量设备228

9.2.1　频谱分析仪228

9.2.2　EMI接收机230

9.3　传导／辐射发射干扰信号接收装置232

9.3.1　电流探头232

9.3.2　接收天线233

9.4　干扰信号发生器236

9.5　干扰信号施加设备237

9.6　其他设备239

9.7　电磁兼容预测试设备与系统240

9.7.1　近场探头240

9.7.2　EMSCAN近场扫描仪241

9.8　电磁兼容仿真工具245

9.8.1　Ansoft245

9.8.2　Hyperlynx247

9.8.3　PAM-CEM249

9.9　本章小结253

参考文献254