電磁場與電磁兼容 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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聞映紅，周剋生，崔勇，陳嵩 著

圖書標籤:

• 電磁場
• 電磁兼容
• EMC
• 電磁理論
• 電路電磁兼容
• 高頻電路
• 電磁波傳播
• 屏蔽技術
• 接地技術
• 電源綫濾波

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030291974

版次：1

商品編碼：12010296

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育電子通信類特色專業係列規劃教材

開本：16開

齣版時間：2010-11-01

用紙：膠版紙

頁數：280

字數：430000

正文語種：中文

內容簡介

　　《電磁場與電磁兼容》比較全麵地介紹瞭電磁場與電磁兼容的基礎理論。主要內容包括矢量分析、時變電磁場、電磁波、天綫基礎、傳輸綫、電磁兼容概述、電磁騷擾的傳輸途徑、電磁兼容測試、接地和搭接、屏蔽、濾波等。
　　《電磁場與電磁兼容》注重將電磁場理論與電磁兼容實際應用相結閤。對於靜電場和恒定磁場以及場的計算方法，本書不作為重要內容介紹。在介紹電磁場理論時，不以全麵、係統作為目標。本書旨在深入分析理論概念，簡化推導，以介紹解決實際的電磁兼容問題所需的基礎理論作為重點。本書配套有電子課件，可供任課教師使用。
　　《電磁場與電磁兼容》的主要讀者對象是自動控製和電子類本科生，也可供其他專業本科生和工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 矢量分析
1．1 標量場和矢量場
1．1．1 標量場
1．1．2 矢量場
1．2 常用正交坐標係
1．2．1 直角坐標係
1．2．2 圓柱坐標係
1．2．3 球坐標係
1．3 矢量運算
1．3．1 矢量的加法運算
1．3．2 矢量的乘法運算
1．3．3 矢量的積分運算
1．3．4 矢量的微分運算
1．3．5 矢量場的散度
1．3．6 矢量場的鏇度
1．4 標量場的梯度
1．5 亥姆霍茲定理
附錄 矢量恒等式
習題

第2章 時變電磁場
2．1 電磁場中的基本物理量
2．1．1 電場強度E
2．1．2 電位移矢量D
2．1．3 磁感應強度B
2．1．4 磁場強度H
2．1．5 電荷q和電荷密度ρ
2．1．6 電流I和電流密度J
2．1．7 本構關係
2．2 麥剋斯韋方程
2．2．1 麥剋斯韋方程組的積分形式
2．2．2 麥剋斯韋方程組的微分形式
2．2．3 麥剋斯韋方程組的正弦穩態形式
2．3 電磁場定理
2．3．1 電場的高斯定理
2．3．2 磁場的高斯定理
2．3．3 安培環路定律
2．3．4 法拉第電磁感應定律
2．4 邊界條件
2．4．1 電場的邊界條件
2．4．2 磁場的邊界條件
2．4．3 邊界條件總結
2．5 電磁場能量
2．5．1 電場中的能量
2．5．2 磁場中的能量
2．5．3 坡印亭定理
2．6 動態矢量位和標量位
2．7 麥剋斯韋方程組的數值計算方法
2．8 常用電磁仿真軟件介紹
2．8．1 仿真軟件簡介
習題

第3章 電磁波
3．1 波動方程
3．1．1 電磁場的時域波動方程
3．1．2 時諧場的相量域波動方程
3．2 波動方程的解
3．3 均勻平麵電磁波
3．3．1 均勻平麵電磁波的概念
3．3．2 描述均勻平麵波的參數及其傳播特性
3．3．3 正弦均勻平麵波的一般錶達式
3．3．4 波的極化特性
3．4 有耗媒質中的平麵波
3．5 電磁波在不同媒質分界麵上的傳播
3．5．1 對不同介質分界麵的垂直入射
3．5．2 對理想導體錶麵的垂直入射
3．5．3 對不同媒質分界麵的斜入射
習題

第4章 天綫基礎
4．1 電偶極子
4．2 電小環天綫
4．2．1 方環
4．2．2 圓環天綫
4．2．3 電小圓環
4．3 基本天綫參數
4．3．1 方嚮性和增益
4．3．2 天綫係數
4．3．3 有效孔徑
4．4 半波偶極子天綫
4．4．1 電場分布
4．4．2 參數
4．5 理想導電地平麵上的天綫
4．5．1 鏡像原理
4．5．2 單極天綫
4．5．3 理想導電地平麵上的長偶極子
4．6 天綫陣
4．6．1 N個各嚮同性點源的等幅等間隔直綫陣
4．6．2 對數周期振子陣天綫
4．6．3 八木天綫
4．7 發射天綫和接收天綫之間的耦閤
習題

第5章 傳輸綫
5．1 傳輸綫的概念
5．2 分布參數
5．2．1 單位長度分布電容
5．2．2 單位長度分布電感
5．3 傳輸綫方程和正弦穩態解
5．3．1 已知終端電壓和電流
5．3．2 已知始端電壓和電流
5．4 傳輸綫特性參數
5．4．1 特性阻抗
5．4．2 傳播係數
5．4．3 輸入阻抗
5．4．4 反射係數
5．5 傳輸綫的工作狀態
5．5．1 行波狀態
5．5．2 駐波狀態
5．5．3 混閤波狀態
5．6 傳輸綫對信號完整性的影響
5．6．1 傳輸綫的時域解
5．6．2 信號完整性
5．6．3 信號完整性的匹配方案
5．6．4 傳輸綫不需要考慮匹配的條件
習題

第6章 電磁兼容概述
6．1 引言
6．1．1 電磁乾擾的危害
6．1．2 電磁兼容認證
6．2 基本概念
6．2．1 電磁乾擾三要素
6．2．2 常用的名詞術語
6．3 電磁兼容的常用單位
6．4 電磁騷擾源
6．4．1 自然騷擾源
6．4．2人為騷擾源
習題

第7章 電磁騷擾的傳輸途徑
7．1 共模騷擾和差模騷擾
7．2 公共阻抗耦閤
7．2．1 共電源阻抗乾擾
7．2．2 共地綫阻抗乾擾
7．3 近場耦閤
7．3．1 近場和遠場
7．3．2 容性耦閤
7．3．3 感性耦閤
7．4 輻射耦閤（遠場輻射）
7．4．1 輻射場的計算
7．4．2 電磁感應
習題

第8章 電磁兼容測試
8．1 概述
8．2 測試場地
8．2．1 開闊場
8．2．2 屏蔽室
8．2．3 電波暗室
8．2．4 吉赫茲橫電波室
8．2．5 混響室
8．3 測試項目
8．3．1 輻射發射測試
8．3．2 傳導發射測試
8．3．3 靜電抗擾度測試
8．3．4 射頻輻射場抗擾度測試
8．3．5 射頻場感應的傳導騷擾抗擾度測試
8．3．6 電快速脈衝群抗擾度測試
8．3．7 浪湧抗擾度測試
8．3．8 電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度測試
8．3．9 工頻磁場抗擾度測試
8．4 自動測試係統
8．4．1 總綫
8．4．2 測試軟件
習題

第9章 接地和搭接
9．1 接地基本概念
9．1．1 “地”、“接地”和“接地平麵”
9．1．2 保護性接地
9．1．3 功能性接地
9．1．4 接地中的EMC問題
9．2 接地方式
9．2．1 單點接地
9．2．2 多點接地
9．2．3 浮地
9．2．4 混閤接地
9．3 搭接
9．3．1 搭接的定義
9．3．2 搭接方法與工藝
9．3．3 搭接材料與錶麵處理
9．3．4 搭接有效性
習題

第10章 屏蔽
10．1 屏蔽的基本概念
10．1．1 屏蔽與屏蔽體
10．1．2 屏蔽效能
10．2 電屏蔽原理
10．3 磁屏蔽原理
10．4 電磁屏蔽原理
10．4．1 吸收損耗
10．4．2 反射損耗
10．4．3 多重反射損耗
10．4．4 總屏蔽效能
10．5 屏蔽技術的應用
10．5．1 屏蔽室
10．5．2 屏蔽機箱
10．5．3 元器件的屏蔽
10．5．4 自屏蔽
10．5．5 屏蔽電纜的接地
習題

第11章 濾波
11．1 濾波的基本概念
11．1．1 濾波的含義
11．1．2 濾波器
11．2 基本濾波元件
11．2．1 電容元件
11．2．2 電感元件
11．2．3 電阻型濾波元件
11．3 EMI濾波器
11．3．1 常見的LC低通濾波器結構
11．3．2 共模扼流圈
11．3．3 電源濾波器
11．3．4 信號綫濾波器
11．4 濾波器的安裝
11．4．1 一般注意事項
11．4．2 電源濾波器的安裝
11．4．3 信號濾波器的安裝
習題
參考文獻

前言/序言

　　學習本書的前提條件是已經修完瞭以下幾門本科電類專業的基本課程：高等數學、電路分析、信號與係統、場論、電子測量。本書的理論基礎是這幾門課程所涵蓋的基本概念和基本原理。
　　電磁兼容是保證自動控製設備和係統在電磁環境中正常工作的關鍵性技術之一，也是電子電路設計需要達到的目標之一。通過學習“電磁場與電磁兼容”課程，學生能夠掌握麥剋斯韋方程組、電磁波傳播、天綫和傳輸綫理論以及有關電磁兼容的基本知識，學會分析和解決電磁乾擾問題的方法，解決在自動化係統設計和應用以及電子電路設計中遇到的電磁乾擾問題，實現係統間電磁兼容。
　　本書的編寫目標是要適應知識更新和課程體係改革的需要，為本科通信工程專業、自動化專業、電子科學與技術專業學生提供專業技術基礎課程教材。本書將電磁場理論、電磁波理論和電磁兼容閤二為一，既包含瞭極其經典的理論基礎知識，又包含瞭許多工程應用方麵的知識。
　　為瞭能使學生從枯燥的數學計算和復雜的物理現象中解脫齣來，更多地瞭解理論知識的實際應用，本書根據本科學生的特點以及工程技術人員參考的需求，閤理編排教材體係和教材內容，做到兩者兼顧。在電磁場經典理論部分，本書改變瞭以往此類教材的統一編排體係（即從靜電場到恒定磁場再到時變電磁場，最後引齣麥剋斯韋方程組）。本書將根據專業特點，在介紹矢量分析之後，從電場和磁場兩個矢量的角度齣發，直接給齣麥剋斯韋方程組，繼而介紹各電磁場定律和定理。靜電場作為特例給齣。另外，本書在經典理論之外，還引入瞭大量的最新科研成果與研究技術，盡力讓讀者理解如何應用所學的理論知識去分析、解決實際問題，讓本科學生和初學者接觸到一個全新的領域。
　　本書的編寫得益於許多老師和同學的共同努力。首先，感謝北京交通大學電子信息工程學院對本課程的建設以及本書齣版的大力支持；其次，感謝北京交通大學2008級自動化專業和電子科學與技術專業全體同學對本書的試用、建議和意見；最後，感謝北京交通大學電磁兼容實驗室的張曉燕、單秦、盧怡、霍紅艷和馮玉明等同學為本書的圖文錄入所付齣的辛勤勞動。
　　作者水平有限，本書內容難免有不當之處，敬請各位同行指正。

好的，這是一份關於一本名為《先進材料科學與工程》的圖書簡介。 --- 圖書名稱：先進材料科學與工程 圖書簡介 《先進材料科學與工程》是一部全麵、深入探討現代材料科學前沿理論、製備技術、性能錶徵與工程應用的綜閤性專著。本書旨在為材料學、化學、物理學、機械工程及相關交叉學科的研究人員、工程師和高年級本科生提供一個係統、前沿的知識框架，特彆側重於新一代功能材料和高性能結構材料的設計理念與實現路徑。 本書的結構設計遵循從基礎原理到前沿應用的邏輯鏈條，共分為六個主要部分，涵蓋瞭材料科學的核心領域。 第一部分：材料科學基礎與前沿視角 本部分首先迴顧瞭晶體結構、缺陷理論、熱力學與動力學在材料行為中的基礎作用，但重點迅速轉嚮現代材料設計的新範式。我們深入探討瞭計算材料學（如密度泛函理論DFT、分子動力學模擬）在預測新材料性能方麵的突破性進展。特彆強調瞭機器學習和人工智能在加速材料篩選和優化閤成工藝中的應用，構建瞭理解“從原子到宏觀性能”這一跨尺度關聯的現代工具箱。 第二部分：結構與力學性能的調控 本部分專注於傳統結構材料的高性能化之路。我們詳細解析瞭金屬閤金設計的新策略，包括高熵閤金（HEAs）的復雜相圖構建、納米孿晶結構對強度和韌性的協同增強機製。對於陶瓷材料，本書聚焦於超高溫陶瓷（UHTCs）的製備、微觀結構控製（如晶界工程）及其在極端環境下的抗氧化、抗熱震性能。此外，復閤材料部分不再局限於傳統的縴維增強體係，而是深入探討瞭智能復閤材料、自修復材料的機理，以及如何通過界麵設計實現宏觀力學性能的精準調控。我們探討瞭蠕變、疲勞和斷裂力學在復雜載荷條件下的先進分析方法，為航空航天及能源裝備的設計提供理論支撐。 第三部分：功能材料的量子與介觀設計 這是本書的重點和亮點之一。本部分全麵梳理瞭電子、光子、聲子在材料中的傳輸與操控機製。 電子功能材料： 詳細闡述瞭半導體異質結的設計原理，包括二維材料（如石墨烯、過渡金屬硫化物）的電子帶結構調控，以及新型存儲器材料（如阻變存儲器RRAM）的工作機製。對拓撲絕緣體和狄拉剋半金屬等前沿概念的物理圖像進行瞭清晰的闡釋。 光學與光子學材料： 聚焦於超材料（Metamaterials）和超錶麵（Metasurfaces）的電磁響應特性。我們分析瞭負摺射率、光捕獲與光束整形的技術，以及在通信、傳感和隱身技術中的潛在應用。光電轉換材料（如鈣鈦礦太陽能電池）的載流子動力學和穩定性問題是本章的深入研究點。 磁性材料： 探討瞭自鏇電子學的基礎，特彆是磁性隧道結（MTJ）在MRAM中的應用，以及反鐵磁材料在高速、低功耗器件中的獨特優勢。 第四部分：能源材料與可持續發展 鑒於全球能源轉型的迫切需求，本部分專門論述瞭儲能和轉化材料的最新進展。 電化學儲能： 深入比較瞭鋰離子電池、固態電池、鈉離子電池的電極材料（正極、負極、電解質）的優勢與瓶頸。重點分析瞭界麵反應對電池循環壽命和安全性的影響，並探討瞭高能量密度和快充技術對材料結構提齣的新要求。 催化與轉化： 涵蓋瞭燃料電池的關鍵電催化劑（如鉑族金屬替代品）的設計，以及光催化分解水製氫和二氧化碳還原的最新催化劑體係。本書強調瞭納米結構、缺陷工程和錶麵官能團對催化活性的決定性作用。 第五部分：先進材料的錶徵與製造技術 材料的性能與其微觀結構息息相關，精準的錶徵和可控的製造是實現先進材料價值的關鍵。 錶徵技術： 本章超越瞭傳統的XRD和SEM，重點介紹瞭先進的透射電子顯微鏡（TEM/STEM）技術，特彆是球差校正技術在原子尺度缺陷分析中的應用。對同步輻射光源下的原位（In-situ）錶徵技術進行瞭詳盡介紹，以捕獲材料在動態過程中的實時變化。此外，結閤原子力顯微鏡（AFM）和拉曼光譜，實現多物理場耦閤的錶徵。 製造技術： 詳細描述瞭增材製造（3D打印）技術在金屬、陶瓷和聚閤物材料中的應用。特彆關注瞭激光熔池的冶金行為、孔隙率控製以及層間結閤力的問題。對於薄膜材料，本書介紹瞭原子層沉積（ALD）和脈衝激光沉積（PLD）在製備超薄、高度可控異質結構方麵的最新進展。 第六部分：生物醫用材料與環境響應材料 本部分拓展瞭材料科學在生命科學和環境治理領域的應用邊界。 生物材料： 討論瞭用於組織工程和藥物遞送的智能高分子水凝膠，聚焦於其生物相容性、降解速率的調控，以及如何利用錶麵微納結構誘導細胞的特定行為。對植入材料的抗生物膜形成機製進行瞭深入分析。 環境材料： 探討瞭用於汙染物吸附、重金屬去除的新型多孔材料，如金屬有機框架（MOFs）和共價有機框架（COFs）的設計原理、高比錶麵積的利用，及其在水淨化和氣體分離中的工程化挑戰。 《先進材料科學與工程》以其嚴謹的理論深度和對前沿工程應用的緊密結閤，緻力於成為讀者理解和駕馭未來材料挑戰的必備工具書。全書配有豐富的案例研究、先進的實驗數據和清晰的原理圖示，確保內容的前瞻性與實踐指導價值。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我之前對電磁學領域的瞭解非常有限，甚至有些畏懼。但當我拿到這本書時，它所呈現齣的高質量裝幀和排版，給瞭我一種專業且友好的感覺。在閱讀過程中，我發現作者的敘述方式非常獨特。他善於運用類比和形象化的語言，將那些抽象的物理定律變得生動有趣。比如，在解釋電場綫和磁場綫時，他會將其比作“無形的河流”，形象地勾勒齣場的分布和方嚮，這讓我一下子就明白瞭那些復雜的概念。此外，書中還包含瞭一些精美的插圖和圖錶，它們不僅美觀，而且信息量巨大，能夠直觀地展示齣物理現象的本質。我特彆喜歡書中關於電磁場在日常生活中的應用的部分，例如講解手機通信、微波爐工作原理等，這讓我感覺學到的知識不再是紙上談兵，而是實實在在地存在於我們的生活中。這本書成功地消除瞭我對電磁學領域的隔閡，讓我覺得這是一個充滿魅力和智慧的學科。

評分☆☆☆☆☆

我一直對科學領域的某些“神秘”現象感到好奇，特彆是那些與電和磁有關的，總覺得它們無處不在卻又難以捉摸。這本書的齣現，恰好滿足瞭我這種渴望。作者在開篇就以一種引人入勝的方式，將我們引入瞭電磁世界的宏大圖景。他沒有急於拋齣復雜的數學模型，而是先從宏觀層麵，比如電磁波的發現曆程，以及它對人類社會産生的巨大影響入手，極大地激發瞭我繼續閱讀下去的動力。隨後，書中循序漸進地揭示瞭電場和磁場的基本性質，以及它們是如何相互轉換、相互影響的。令我驚喜的是，作者在講解一些關鍵原理時，會引用大量曆史上重要的實驗，這些實驗的設計思路和結論，不僅讓我對理論有瞭更深刻的理解，也讓我感受到瞭科學探索的艱辛與偉大。這本書不僅傳授瞭知識，更傳遞瞭一種科學精神，讓我開始重新審視身邊的許多事物，仿佛擁有瞭一雙能夠洞察事物本質的眼睛。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計給我留下瞭深刻的印象，那種深邃的藍色和閃爍的銀色綫條，仿佛預示著探索未知的奧秘。翻開書頁，我首先被作者嚴謹的邏輯和清晰的錶達所吸引。盡管我並非該領域的專傢，但在閱讀過程中，那些抽象的物理概念，如電場、磁場，以及它們之間的相互作用，被闡釋得如同觸手可及一般。書中不僅僅是枯燥的公式推導，作者巧妙地穿插瞭許多生動的實例，比如日常生活中電器的電磁輻射，或者通信係統中信號的傳輸原理，這些都讓理論與實踐緊密相連，大大提升瞭我的閱讀興趣。尤其令我贊賞的是，作者在講解復雜問題時，總能提供多種思考角度，仿佛是一位經驗豐富的嚮導，引導讀者逐步深入，最終撥開迷霧，領略知識的全貌。我感覺自己不僅是在學習知識，更是在經曆一場思維的盛宴，每一次閱讀都仿佛在與一位博學多纔的朋友進行深入的交流，受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我購買這本書主要是被它在“電磁兼容”這個專業領域的定位所吸引，我期望它能在實際應用層麵提供一些有價值的指導。然而，在閱讀過程中，我意外地發現書中對於電磁場基礎理論的講解也十分到位。作者並非將“電磁兼容”僅僅看作是工程上的問題，而是深入淺齣地闡述瞭其背後蘊含的物理原理。他從電磁場的産生、傳播，到與物質的相互作用，再到如何避免不必要的乾擾，整個邏輯鏈條非常完整。書中關於電磁屏蔽、濾波等技術手段的介紹，不僅僅是羅列方法，更是對這些方法背後的物理機理進行瞭深入的剖析，讓我理解瞭“為什麼”這樣做能有效。我尤其關注書中關於一些典型電磁兼容性問題的案例分析，這些案例都來自實際工程，既有指導意義，又讓我對該領域有瞭更直觀的認識。這本書成功地將理論知識與工程實踐結閤瞭起來，讓我覺得它既有學術深度，又有實踐價值。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，可以說是“潤物細無聲”般的啓迪。作者的文字功底非常紮實，他能夠用最簡潔的語言闡釋最深刻的道理。在講解電磁場的基本概念時，他沒有一開始就堆砌公式，而是從一些生活中的現象入手，比如靜電、磁鐵吸力，引導讀者去思考這些現象背後的原因。這種循序漸進的講解方式，讓我覺得學習過程非常自然，沒有感到任何壓力。書中對一些經典理論的介紹，也並非簡單的陳述，而是穿插瞭作者獨到的見解和思考，這些都讓我受益匪淺。我尤其欣賞作者在處理那些具有爭議性或復雜性的理論時，所展現齣的客觀和嚴謹。他會全麵地呈現不同的觀點，並給齣自己的分析，這讓我感覺自己不僅僅是在接受知識，更是在學習如何進行批判性思考。這本書讓我對電磁學領域産生瞭濃厚的興趣，也拓寬瞭我的知識視野，感覺自己變得更加開闊和睿智。