前言 电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，EMC）是一门迅速发展的综合性交叉学科，主要研究如何使在同一电磁环境下工作的各种电子器件、电路或系统，都能正常工作，达到兼容状态。电磁兼容以电磁场和无线电技术理论为基础，涉及微波技术、微电子技术、计算机技术、通信技术、网络技术，以及新材料等多个技术领域。在电力、通信、交通、航天、军工、计算机、医疗等各个行业都有着广泛的应用。随着电磁环境的不断恶化，电磁干扰已经成为电子、通信设备中必须面对的关键问题，电磁兼容越来越受到人们的重视。 随着高频、高速数字通信的不断发展和高速大规模电子系统的广泛应用，电路设计越来越复杂，PCB集成度也越来越高，这就对从事电子或通信领域的专业技术人员提出了更高的要求。PCB设计又直接影响到电子、通信设备的性能。当系统时钟达到120 MHz时，基于传统方法设计的PCB将无法工作。因此，在PCB设计中必须考虑电磁兼容性。 本书从电磁兼容的基本原理出发，结合PCB设计中遇到的各种问题，分9章全面系统地阐述了电磁兼容理论与PCB设计方法。第1章电磁兼容概论，阐述了电磁兼容的基本概念，电磁干扰的三要素以及减小干扰的方法； 第2章PCB中的电磁兼容，阐述了PCB设计的构成， PCB中产生电磁干扰的原因，并对共模辐射和差模辐射进行了分析比较； 第3章元件与电磁兼容，介绍了元器件的种类和封装，分析了无源元件的频率响应以及有源器件的电磁兼容特性； 第4章信号完整性分析，阐述了信号完整性问题， PCB终端匹配的几种方法； 第5章电磁兼容抑制的基本概念，论述了镜像面的工作原理以及对电磁兼容的抑制作用，阐述了三种常用接地方法的特点和用途； 第6章旁路和去耦，阐述了电容器的主要用途，介绍了电容的物理特性、谐振特性、三端电容与穿心电容、电源层和接地层电容以及电容的选择和放置； 第7章阻抗控制和布线，阐述了元件的布局、阻抗控制的基本原理，分析和讨论了PCB布线中常用的四种基本结构的特点，介绍了PCB的布线要求以及多层板的叠层设计； 第8章静电放电抑制的基本概念，分析了静电放电产生的原因、特点和危害，阐述了静电放电的常用保护技术以及PCB中静电放电的保护方法； 第9章电磁兼容标准与测试，简要介绍了电磁兼容标准的内容，阐述了典型的电磁兼容测试项目，及测试中常见的试验场地以及试验设备，最后对静电放电测试、浪涌抗扰度试验、谐波电流检测以及雷电及防护进行了简要说明。 本书还精心挑选了9个科技简介，在每章最后做了简要介绍。其中包括电磁场对健康的影响、电磁感应、超导技术、高功率微波、地线与接地电阻、吸波、透波及缩波效应、电磁波的极化和反射，静电力以及闪电。内容通俗易懂，涉及相关的前沿科技。 本书第2版与时俱进，在更新和增加部分图书内容的基础上，增加了13个电子资源，与书中11个二维码对应，包括“知识点图谱”“麦克斯韦方程”“电磁波的极化”等6个授课视频，以及“Altium Designer基本操作过程”“思政案例”“电容的主要应用、电路符号、磁性材料研究”“常见电磁仿真软件”和天才科学家“尼古拉·特斯拉”的简介，进一步拓展和深化课程内容。 本书的编写思路来源于聆听Mark I. Montrose主讲的“Printed Circuit Board Design Techniques for Signal Integrity and EMC Compliance”课程，也包含作者在多年教学和电路设计、PCB设计中的经验总结。本书的编写目标是要适应知识更新和课程体系改革的需要，为本科通信工程、电子科学与技术信息工程等专业课程的实际需求提供专业技术基础教材，解决电磁兼容与PCB设计中的相关问题，设计出符合电磁兼容规范的高性能PCB。 知识图谱 本书内容编排简洁清晰，概念原理论述清楚，分析深入浅出，图文并茂，概括和总结了电磁兼容与PCB设计中的理论和设计原则。适用范围广，可作为高等院校电子工程、电气工程、通信和计算机等相关专业本科生的教材，是大学高年级本科生难得的专业技术基础教材之一； 本书可供有关学科教师参考，也可作为从事科研和工程项目的工程技术人员、硬件设计工程师、测试工程师进行电磁兼容分析和PCB设计的重要参考书。 作者在编写过程中，参考和阅读了许多专家和学者的著作和学术论文，以及相关专家的学术讲座等，在此一并对他们表示衷心的感谢！在此还要特别感谢清华大学出版社对本书进行编辑、校对以及排版的人员，本书能够顺利出版，离不开各位的辛勤工作和大力支持。 由于作者水平有限，时间较紧，内容涉及领域广泛，相关技术发展迅速，虽然付出了最大的努力，本书内容仍然不可避免地会出现不当和疏漏之处，敬请各位读者和专家指正。 作者 2024年3月

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