电磁相容设计讲座
电磁感应实验创新讲座金武军
金教授非常注重实验人才的培养， 他通过指导学生进行实验研究，培 养了一批又一批优秀的实验人才。
对学术界和工业界的深远影响
学术界的影响
金武军教授在电磁感应研究领域 的突出贡献，为学术界提供了新 的研究教授的理论和实验成果不仅为 工业界提供了技术支持，还促进
实验结果的创新解释
要点一
总结词
深入分析实验结果
要点二
详细描述
在电磁感应实验中，可以通过深入分析实验结果来揭示更 多物理现象和原理。例如，分析感应电动势与线圈匝数、 磁通量变化率的关系时，可以引入量子力学和相对论的理 论框架，探讨微观粒子和高速运动物体的电磁感应现象。 此外，结合其他物理实验，如霍尔效应和磁阻效应等，可 以对电磁感应现象进行更全面的理解和研究。
总结词
法拉第电磁感应定律是电磁感应实验的核心原理，它描述了磁场变化时会在导体 中产生电动势的规律。
详细描述
法拉第电磁感应定律指出，当磁场穿过一个闭合导体回路时，会在导体中产生电 动势。这个电动势的大小与穿过导体回路的磁通量变化率成正比。这个定律是电 磁感应实验的基础，为进一步研究电磁感应现象提供了理论支持。
创造新技术
实验创新有时会创造出一些新的实验技术，这些技术可以应用于其 他领域或解决其他问题，推动相关领域的技术进步。
促进实验设备的改进
实验创新可以促使实验设备的改进和优化，提高设备的性能和效率 ，为后续的实验研究提供更好的条件和技术支持。
对实际应用的启示和影响
1 2 3
促进技术创新
实验创新所揭示的新现象或新技术可以激发技术 创新的灵感，推动相关技术的进步和应用。
THANKS
感谢观看
了相关产业的发展和进步。
社会效益
空调的EMC讲座资料
Kokura Takeshi
EMC的含义
EMC 电磁兼容性（Electoroagnetic Compatibility）
EMI、EMS两方面很平衡的意思
EMS
电磁感受性（Electromagnetic Susceptibility）
受到干扰时误动作，为了不容易发生破坏
EMI
电磁干扰(Electromagnetic Interference)
电源不平衡
谐波电流
静电
关于EMC由于变频化问题点很多
②谐波电流的发生 – 原因、危害
谐波发生原因
由于是变频控制所以需要直流电压（Vdc）
PFC无
Vdc
PFC有
Vdc
INV 压缩机
PFC INV 压缩机
由于谐波发生的危害
设备 电容
现象
异音 烧损 损伤
电容以及附属 元件
电源电压
电流 （PFC有）
电流 （PFC无）
△ 由于SW次数少、能够采用便宜的SW 元件。
○
△
○ 95%左右
△ 虽然能进行一定的控制、由于用SW波形 进行谐波抑制和Vdc控制所以稍微有点困 难。
△ SW波形的作成很难 需要同时调节Vdc、谐波、发热
○ L值小 ・由于铁损增加需要注意发热
× 由于发生SW损失、需要高性能的 元件（FRD、IGBT or MOSFET） ◎ × ○ 95～99%
规定从本身的产品发生的干扰大小
全部产品必要的 考虑方法
其他机器
雷浪涌等
空调机
Noise
误动作
破坏
空调机的EMS
其他机器
误动作
Noise
破坏
EMI EMC设计讲座讲解
EMI / EMC设计讲座（二上）PCB上电的来源在PCB中，会产生EMI的原因很多，例如：射频电流、共模准位、接地回路、阻抗不匹配、磁通量……等。
为了掌握EMI，我们需要逐步理解这些原因和它们的影响。
虽然，我们可以直接从电磁理论中，学到造成E MI现象的数学根据，但是，这是一条很辛苦、很漫长的道路。
对一般工程师而言，简单而清楚的描述更是重要。
本文将探讨，在PCB上「电的来源」、Maxwell方程式的应用、磁通量最小化的概念。
电的来源与磁的来源相反，电的来源是以时变的电双极（electric dipole）来建立模型。
这表示有两个分开的、极性相反的、时变的点电荷（point charges）互为相邻。
双极的两端包含着电荷的变化。
此电荷的变化，是因为电流在双极的全部长度内，不断地流动而造成的。
利用振荡器输出讯号去驱动一个没有终端的（unte rminated）天线，此种电路是可以用来代表电的来源。
但是，此电路无法套用低频的电路原理来做解释。
不考虑此电路中的讯号之有限传播速度（这是依据非磁性材料的介电常数而定），反正射频电流会在此电路产生。
这是因为传播速度是有限的，不是无限的。
此假设是：导线在所有点上，都包含相同的电压，并且此电路在任何一点上，瞬间都是均衡的。
这种电的来源所产生的电磁场，是四个变数的函数：1. 回路中的电流振幅：电磁场和在双极中流动的电流量成正比。
2. 双极的极性和测量装置的关系：与磁来源一样，双极的极性必须和测量装置的天线之极性相同。
3. 双极的大小：电磁场和电流元件的长度成正比，不过，其走线长度必须只有波长的部分大。
双极越大，在天线端所测量到的频率就越低。
对特定的大小而言，此天线会在特定的频率下共振。
4. 距离：电场和磁场彼此相关。
两者的强度和距离成正比。
在远场（far field），其行为和回路源（磁的来源）类似，会出现一个电磁平面波。
当靠近「点源（point source）」时，电场和磁场与距离的相依性增加。
电磁兼容课程简介
课程编号：
课程名称：电磁兼容
英文名称：Electromagnetic compatibility
学分：2 总学时：40 实验／实践学时：0/0
课程简介：
电磁兼容是工科电气、电子工程类专业的一门选修课，是近代发展起来的综合性交叉学科，与很多学科互相渗透、结合。
起源于解决实际无线电干扰问题，并在处理用电设备或系统的电磁兼容性过程中获得了发展，理论基础宽广，工程实践综合性强。
它是电气和电子工程技术人员必备的专业基础知识，也是系统可靠性工程高级工程师的必备知识，是电工基本理论的重要应用部分之一。
此外，本课程的理论性和多学科相结合的特点，对培养学生的适应能力以及综合应用所学知识来分析、研究问题的能力提高也大有帮助。
要求学生掌握电磁兼容学科中的基本概念。
熟悉电磁兼容学科中的一些定义与表述；了解电磁干扰和电磁环境之间的关系，分析电磁干扰源的特性。
学会分析电磁干扰的耦合与传播。
能够简单分析、计算一些传导耦合、辐射耦合的情况。
学习抑制干扰的技术措施，会利用接地、滤波、电磁屏蔽等措施来进行电磁干扰防护。
对电磁兼容的测量方法和要求作简单介绍，使学生有些相应的概念。
在本课程的教学过程中应注意培养学生的科学思维和分析推理能力。
对于基本理论的阐述要科学、严谨，同时与实际相联系。
教材：《电磁兼容院里与设计技术》杨克俊主编，人民邮电出版社
主要参考教材：
《工程电磁兼容》路宏敏主编，西安电子科技大学出版社
《电磁兼容原理设计和预测技术》蔡仁钢主编，北京航天航空大学出版社
先修课程：电磁场与电磁波、电子线路
优选专业：电子信息工程。
高三物理二轮专题复习讲座：电磁感应(共157张PPT)
一个电阻为R的长方形线圈abed沿着磁针所指的南 北方向平放在北半球的一个水平桌面上，ab=l1， bc=l2．现突然将线圈翻转180°，使ab与dc互换位 置，测得导线中流过的电量为Q1．然后维持ad边不 动，将线圈绕ad边转动，使之突然竖直，这次测得 导线中流过的电量为Q2，试求该处地磁场的磁感强 度的大小。
《电磁感应》专题讲座
细推物理须行乐，何用浮名绊此身？ -----杜甫
瑞金一中高二物理备课组
物理竞赛大纲规定的考试内容：法拉第电磁感 应定律，Lenz定律，感应电场，自感系数和互 感等。从考点内容看，电磁感应所涉及到的知 识点与常规教学基本相同，但对学生能力的要 求较高，同时对数学能力的要求和物理方法的 应用能力的要求都很高，希望同学们对于一些 经典问题能有全面的理解。
2 B1 1 2 分析： Q1 R R ' B2 1 2 B1 Q2 R R
2 B B12 B2
1 2
B
2R 2 Q12 2Q1Q2 2Q2 2l1l2
Fm
B
v
h b
－－－－－－－－－－－
E
+++++++++++++++ Fe
H
将一载流导体放在磁场中，由于洛伦兹力的作用，会使 带电粒子(或别的载流子)发生横向偏转，在磁场和电流 二者垂直的方向上出现横向电势差，这一现象称为霍尔 效应。
2
ω
O
3
l
r Δr
2
3
r 3r Δr 3r Δr Δr
3 2 2
2024版EMC电磁兼容超完美的培训资料
电磁干扰源及分类
电磁干扰源是指产生电磁干扰的任何元 件、设备或系统。
电磁干扰源可分为自然干扰源和人为干 电磁干扰还可分为功能性干扰和非功能
扰源。自然干扰源主要来源于大气层的 性干扰。功能性干扰是指设备（或系统）
天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声等； 正常工作时伴随产生的电磁干扰；非功
人为干扰源包括有机电或其他人工装置 能性干扰是指用电设备在异常状态下运
问题描述
原因分析
解决方案
经验教训
某型号设备在进行传导发射测试时， 发现其传导发射强度超过了规定的限 值。
可以采取改进电源滤波器设计、优化 接地方式、加强线缆屏蔽等措施来降 低设备的传导发射强度。
案例三：某型号设备抗扰度测试失败问题
原因分析
可能的原因包括设备内部电路对外界干扰 敏感、元器件选型不当、接地不良等。
背景
随着电子技术的飞速发展，电磁兼容问题日益突出，已成为影 响电子产品质量和可靠性的重要因素。因此，加强EMC电磁兼 容培训，提高设计人员的专业水平，对于提升企业的竞争力具 有重要意义。
培训资料概述
培训内容
培训形式
包括EMC电磁兼容的基本概念、电磁干扰的 产生和传播、电磁兼容设计方法、电磁兼容 测试技术等。
测试步骤
设置干扰源参数和耦合方式，将被测设备置于干 扰环境下，观察并记录其工作性能变化。
ABCD
测试设备
包括抗扰度测试仪、干扰源、耦合装置等。
注意事项
确保测试环境符合相关标准要求，避免外部干扰 影响测试结果。
测试场地与设备要求
测试场地
应选择符合相关标准要求的电磁屏蔽室或开阔场地进行测试，确保测试结果的 准确性和可靠性。
设计规范与标准
(完整版)小专题讲座--一招秒杀电磁感应中i-t图像
一条可以通用的潜规则!
在电磁感应现象中，流过线圈某一横截面的电量与磁 通量的变化量成正比，
当线圈穿入和穿出线圈之后，线圈内的磁通量变化量 为零，线圈某一横截面的电量也必将为零。
而在电流时间图像中，图像围成的面积就是电量， 所以电流图像在时间轴上下围成的面积必然相等。
在线圈穿越有界磁场的问题中， “电流图像围成的面积上下相等” 是 一条可以通用的潜规则!
运用潜规则，可以轻松秒杀！
根据潜规则，全程磁通量变化量为零，显然电流时间图像与时间轴上下围成的面积 相等，答案定藏匿在A和C中；当线圈位移为1.5a时，磁通量不为零，而A却符合为零 的条件，立马排除。
答案显然是C。
观察四个选项，符合条件者只有C。关于向心加速度的物理意义
3.如图所示，LOM为一45°角折线，折线内有一方向垂直于纸 面向里的匀强磁场，一边长为l的正方形导线框沿垂直于OM的 方向以速度v作匀速直线运动，在t＝0的刻恰好位于图中所示 位置。以逆时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅 图中能够正确表示电流－时间（I－t）关系的是（时间以为单 位）
（）
然后用楞次定律判断一下第一秒内的方向即可。
运用潜规则，可以轻松秒杀！
运用上面的秒杀技法，从进出螺线管可知，磁通量的变化量为零，电流时间图像上下 围成的面积必然相等，答案必然藏匿在B和C中。
再考虑到螺线管内部是匀强磁场，易得在螺线管内部运动时没有感应电流，中间电流 曲线必须与时间轴重合，符合条件者只有B。
在电磁感应现象中，流过线圈某一横截面的电量与磁通量的变化量成正比，当线圈穿入 和穿出线圈之后，线圈内的磁通量变化量为零，线圈某一横截面的电量 也必将为零。而 在电流时间图像中，图像围成的面积就是电量，所以电流图像在时间轴上下围成的面积 必然相等。
电磁兼容原理与设计实验教学大纲
电磁兼容原理与技术实验课程名称：电磁兼容原理与技术/ Electromagnetic Compatibility Principles and Technology学分：2.5课程总学时：32+12 实验学时：12（其中，上机学时：）课程性质：□☑必修√□☑选修是否独立设课：√□是□否课程类别：□基础实验√□专业基础实验□专业领域实验含有综合性、设计性实验：√□是□否面向专业：电子信息工程专业方向电子科学与技术专业方向先修课程：电子技术工程素质实践基础课、数字电子技术实验、模拟电子技术实验、数字信号处理实验、电磁兼容原理与设计大纲编制人：课程负责人（常天海）实验室负责人（秦慧萍）说明：1.《实验教学大纲》中的课程名称、课程总学时、实验学时、上机学时、学分、课程类别等信息必须与《本科综合培养计划》一致；2. 为保障基础，同时适应实验室开放和学生自选实验，将实验项目分必做和选做两类，便于教学过程中因材施教；3. “是否独立设课”：分为独立设课和非独立设课两种，独立设课课程总学时与实验总学时完全一致；4. 含有综合性、设计性实验：按教育部本科教学水平评估要求，设有综合性、设计性实验的课程占有实验的课程总数的比例应大于等于80%（注意评估指标并非指一门课程中的综合性、设计性实验项目所占比例应不小于80%）。
这里只需选择该门课程是否设有综合性、设计性实验；5. “面向专业”：按教务处本科教学综合培养计划中规定的专业名称（或方向）全称填写。
学院内开设的同一课程适应不同专业又有不同教学要求的，请分开不同专业（或方向）分别编制实验大纲；6. 课程设计、金工实习、电子工艺实习等集中实践教学环节不列入实验大纲编写范围；7. “大纲编制人”：实践教学与理论教学互相支撑、密不可分。
本次大纲的修订应由承担课程教学任务的教学团队和实验技术团队共同完成。
理论课程负责人、实验课负责人（实验人员）须共同署名。
一、教学信息教学的目标与任务：该课程是“电磁兼容原理与设计”这门学科基础课的配套实验，其目的是使学生通过实验加深对电磁干扰源及其危害、传导和辐射这两类干扰的产生机理、三种主要（接地、屏蔽和滤波）电磁兼容技术、电磁干扰的发射和敏感性测量技术、静电基本参量的测试方法、人体静电参数的测试方法及基于MATLAB软件对静电放电模型的仿真等基本理论与技术的理解，通过实验培养学生了解并掌握“移动用户终端的电磁干扰”、“微电子器件和设备的静电放电敏感度测试”或“微电子器件及集成电路的电磁敏感性测量及评估”或“静电放电脉冲对集成电路损伤效应的评估”、“静电基本参量及人体静电参数的测量”、“固体各类动态作业过程的静电动态多因素联合效应模拟实验”及“静电放电模型的MATLAB软件仿真实验”等方法或技能，从而培养学生在电子系统的电磁兼容设计及静电防护工程等领域的分析问题、解决问题及实践动手能力。
EMIEMC 设计讲座(三)
EMI/EMC设计讲座（三）传导式EMI的测量技术Wang1jin收集.个人博客: /blog/wang1jin/个人博客有不少资料,希望对大家有用也感谢大家支持…推荐网站: 推荐网站: 传导式（conducted）EMI」是指部分的电磁（射频）能量透过外部缆线（cable）、电源线、I/O互连界面，形成「传导波（propagation wave）」被传送出去。
本文将说明射频能量经由电源线传送时，所产生的「传导式噪声」对PCB的影响，以及如何测量「传导式EMI」和FCC、CISPR的EMI限制规定。
差模和共模噪声「传导式EMI」可以分成两类：差模（Differential mode；DM）和共模（Common mode；CM）。
差模也称作「对称模式（symmetric mode）」或「正常模式（normal mode）」；而共模也称作「不对称模式（asymmetric mode）」或「接地泄漏模式（ground leakage mode）」。
由EMI产生的噪声也分成两类：差模噪声和共模噪声。
简言之，差模噪声是当两条电源供应线路的电流方向互为相反时发生的，如图1(a)所示。
而共模噪声是当所有的电源供应线路的电流方向相同时发生的，如图1(b)所示。
一般而言，差模讯号通常是我们所要的，因为它能承载有用的数据或讯号；而共模讯号（噪声）是我们不要的副作用或是差模电路的「副产品」，它正是EMC的最大难题。
从图一中，可以清楚发现，共模噪声的发生大多数是因为「杂散电容（stray capacitor）」的不当接地所造成的。
这也是为何共模也称作「接地泄漏模式」的原因。
在图二中，L是「有作用（Live）」或「相位（Phase）」的意思，N是「中性（Neutral）」的意思，E是「安全接地或接地线（Earth wire）」的意思；EUT是「测试中的设备（Equipment Under Test）」之意思。
在E下方，有一个接地符号，它是采用「国际电工委员会（International Electrotechnical Commission；IEC）」所定义的「有保护的接地（Protective Earth）」之符号（在接地线的四周有一个圆形），而且有时会以「PE」来注明。
电磁兼容设计与整改对策及经典案例分析
--为什么产品要通过EMC，EMC到底包含哪些测试项目和性能指标？---为什么产品辐射、传导、静电、EFT问题总是解决不了，而自己又没有好的解决思路？---为什么我的产品也增加了磁珠、电容、电感，但还是没有改善，这些器件到底该怎么应用？为什么产品问题总是后期出现，在现有基础上到底有哪些方法和措施整改我的产品？---为什么我的产品在设计时EMC也考虑了，但是还不能解决所有问题？---为什么一些理论在实际应用中总是不能真正解决问题？对于企业领导和研发工程师而言，诸如此类的问题可谓太多，明白EMC测试项目和测试原理，掌握一些EMC测试整改和设计技能，这些都成了我们迫切需要研究和解决的重大课题。
目前很多企业工程师在这块缺乏实践经验，很多相关知识都是网络和书籍上面了解，但是，一方面在解决实际问题时光靠这些零散的理论是不足的，另一方面，这些“知识”也有可能对EMC的实质理解造成一些误解电磁兼容设计与整改对策及经典案例分析---系统性：课程着重系统地讲述产品EMC测试原理，产品出现各种EMC问题详细的整改思路与方法，课程以大量的案例来阐述产品EMC设计的思路与方法,以及不同产品出现的各种问题EMC工作重点、工作方法、解决问题的技巧.---针对性：主要针对产品各种EMC测试项目，及各种典型产品，在测试过程中出现的不同问题的时候解决的思路与方法，如何使产品经过合理的构架设计、电缆设计、滤波设计、PCB设计顺利通过EMC测试。
---实战性：在整个培训课程中涉到多个案例，全面讲授产品问题整改和定位，设计的技巧。
大纲（结合多个经典案例进行实战讲解）1．电磁兼容基础1.1 电磁兼容概述（30min）（9:00-9:30）1.1.1 电磁兼容的定义1.1.2 电磁兼容的研究领域1.1.3 实施电磁兼容的目的1.2 电磁兼容理论基础（45min）（9:30-10:15）1.2.1 基本名词术语1.2.2 电磁兼容测试中常用单位1.2.3 电磁干扰形成的三要素1.3 电磁兼容测量（30min）（10:15-10:45）1.3.1 几个重要的电磁兼容标准对照表1.3.2 常用电磁兼容测量项目2．电磁兼容设计2.1 关键元器件的选择（75min）（10:45-12:00）2.1.1 无源器件的选用2.1.2 模拟与逻辑有源器件的选用2.1.3 磁性元件的选用2.1.4 开关元件的选用2.1.5 连接器件的选用2.1.6 元器件选择一般规则2.2 电路的选择和设计（60min）（1:30-2:30）2.2.1 单元电路设计2.2.2 模拟电路设计2.2.3 逻辑电路设计2.2.4 微控制器电路设计2.2.5 电子线路设计一般规则2.3 印制电路板的设计（90min）（2:30-4:00）2.3.1 PCB布局2.3.2 PCB布线2.3.3 PCB板的地线设计2.3.4 模拟-数字混合线路板的设计2.3.5 印制电路设计一般规则2.4 接地和搭接设计（90min）（4:00-5:30）2.4.1 接地的基本概念2.4.2 接地的基本方法2.4.3 信号接地方式及其比较2.4.4 接地点的选择2.4.5 地线环路干扰及其抑制2.4.6 公共阻抗干扰及其抑制2.4.7 设备接大地2.4.8 搭接2.4.9 搭接及接地设计一般规则2.5 屏蔽技术应用（60min）（9:00-10:00）2.5.1 屏蔽的基本概念2.5.2 屏蔽效能的设计2.5.3 屏蔽原理2.5.4 屏蔽机箱的设计2.5.5 设备孔、缝的屏蔽设计2.5.6 电磁屏蔽材料的选用2.5.7 屏蔽设计一般规则2.6 滤波技术应用（60min）（10:00-11:00）2.6.1 滤波器的分类2.6.2 滤波器的衰减特性2.6.3 滤波电路的设计2.6.4 滤波器的选择2.6.5 滤波器的安装2.6.6 滤波器的使用场合2.7 时钟电路的设计（20min）（11:00-11:20）2.7.1 扩展频谱法2.7.2 扩展频谱法实际应用2.7.3 减少时钟脉冲干扰的其它措施2.8 产品或设备内部布置（20min）（11:20-11:40）2.8.1 产品或设备内部布局2.8.2 产品或设备内部布线2.9 导线的分类和敷设（20min）（11:40-12:00）2.9.1 屏蔽电缆的连接2.9.2 导线和电缆的布线设计3．电磁兼容对策3.1 概述（30min）（1:30-2:00）3.1.1 什么时候需要电磁兼容整改及对策3.1.2 常见的电磁兼容整改措施3.2 电磁骚扰发射问题对策（75min）（2:00-3:15）3.2.1 电子、电气产品内的主要电磁骚扰源3.2.2 骚扰源定位3.2.3 电子、电气产品连续传导发射超标问题及对策3.2.4 电子、电气产品断续传导发射超标问题及对策3.2.5 电子、电气产品辐射骚扰超标问题及对策3.2.6 骚扰功率干扰的产生和对策3.3 谐波电流问题对策（30min）（3:15-3:45）3.3.1 测量标准介绍3.3.2 谐波电流发射的基本对策3.3.3 低频谐波电流抑制滤波解决方案3.3.4 主动PFC解决方案3.3.5 谐波问题的其它对策3.4 瞬态抗扰度问题对策（75min）（3:45-5:00）3.4.1 综述3.4.2 静电放电抗扰度测试常见问题对策及整改措施3.4.3 脉冲冲群抗扰度测试常见问题对策及整改措施3.4.4 浪涌冲击抗扰度测试常见问题对策及整改措施4．咨询与答疑（30min）（5:00-5:30）本课纲适用于：公开课，企业内训资料来源：《电磁兼容设计与整改对策及经典案例分析》(朱文立)朱文立先生中国电磁兼容EMC实战知名专家朱文立先生：中国电磁兼容EMC实战知名专家，中华创世纪企业培训网首席EMC培训师，1989年毕业于华中理工大学，高级工程师，工业和信息化部质量安全检测中心副主任，全国电磁兼容标准化技术委员会（SAC/TC264）委员、全国无线电干扰标准化委员会A分会（SAC/TC79/SC1）委员、全国无线电干扰标准化委员会I分会（SAC/TC79/SC7）委员、中国制造工艺协会电子分会电磁兼容制造专业委员会副主任委员、全国质量监管重点产品检验方法标委会IT一组（SAC/TC374/WG37）委员、中国认证认可监督管理委员会电磁兼容专家组（CNCA-TC10）委员、IECEE中国国家认证机构电磁兼容专家工作组（CQC-ETF10）组长、中国质量认证中心（CQC）技术委员会检测技术分委会委员、广东省保密技术专家委员会委员、CQC工厂审查员、CRBA质量体系注册审核员。
基于obe 理念的电磁场与 电磁波课程教学仿真案例的应用
基于obe 理念的电磁场与电磁波课程教学仿真案例的应用1. 引言1.1 概述引言部分将介绍本篇文章的主要内容以及研究背景和意义。
电磁场与电磁波作为物理学中的重要概念，在现代科技和通信领域中发挥着重要作用。
然而，传统的课堂教学方式存在一些问题，无法满足学生对于实际应用场景的需求以及培养学生的动手能力。
因此，采用基于OBE（Outcome-based Education）理念的电磁场与电磁波课程教学仿真案例可以提供更具实践性和综合性的学习体验。
1.2 文章结构在这一部分，将简要介绍本文所包含的章节和各个章节之间的逻辑关系。
文章分为五个主要章节：引言、OBE理念的介绍、电磁场与电磁波课程概述、基于OBE 理念的课程教学仿真案例设计与实施、结论与展望。
下面将详细阐述每个章节所涉及内容。
1.3 目的在这一部分，将阐明本文旨在探讨基于OBE理念开展电磁场与电磁波课程教学中的仿真案例应用，以提升教育质量和学生能力培养。
通过引入仿真工具和平台，设计并实施针对电磁场与电磁波的具体案例，旨在增强学生的综合素质、动手能力和实际应用能力。
本文将从理论和实践两个层面深入探讨该方法的有效性，并展望未来发展方向。
以上是引言部分内容的详细清晰撰写，请参考。
2. OBE理念的介绍:2.1 OBE理念的定义:OBE（Outcome-Based Education），即基于结果导向的教育，强调学生能力和知识的实际应用。
该理念旨在使学生通过达成特定目标，获得与现实世界相关的能力。
OBE将学习者放在中心地位，强调学生实现目标、完成任务和解决问题的能力。
2.2 OBE理念在教育中的应用:OBE理念与传统课程设计不同，它关注学生所需具备的技能和知识，并以实际应用为导向。
通过设定明确而可度量的目标，OBE鼓励学生主动参与学习过程，培养他们解决问题、批判思考和团队合作等关键能力。
2.3 OBE理念与课程设计的关系:在课程设计中，OBE强调清晰定义并评估学习者需要达到的结果。
北航电磁兼容课件 苏东林 1-电磁场
精品课程
电磁兼容理论与应用 021305
苏东林
北京航空航天大学
课程教学大纲
1. 课程名称：电磁兼容理论与应用 2. 课程代码 ：021305 3. 课程学时：24学时 4. 课程的目的与地位：电磁兼容现象普遍存在于现 代通信、测量系统中，如主频已达到1GHz以上 的计算机系统、射频通信系统及电器、电气系统 等中都普遍存在电磁兼容问题。为了培养满足社 会需求的合格人才，开设本课程。
d CH ds S J da dt S 0 E 式
磁场
S
0.
E da dV Qnet
V
H da 0
S 0
2式右边 结论：电场与磁场之间不存在相互耦合 第二项
静态场问题
d dQnet 0 dV S J da dt V dt 28
设：F F qE F
E 0
则：H F /( 0 q υ sin )
其中为υ与H的夹角。改变q的运动方向，使 F
21 达到最大值，则有H F υ /( q0 υ （ ) A/ m ）
2
1.1.3 自由空间麦克斯韦方程组
1 2
d CE ds dt S 0 H da
1.1.4 电磁场定律的物理意义
三．电场高斯定律的物理意义
Sigrity 芯片封装及线路板信号完整性及电源完整性技术讲座2—Sigrity PI和SI电磁分析解决方案与案例分享
Sink 0
VRM Sink 1
Sink 3 Sink 2
Blue Sigrity Confid4e.n7ti5alV 56
典型应用二：平面电流密度的分析
找出平面上最大的电流密度“热点”区域
通常主板上的某些局部区域会出现相对于其他区域特别大的电流，这种 功能有助于找出最大的电流密度区域，以便对布线作相应调整。
Sigrity Confidential 51
客户案例一：某CRB主板系统级验证
来源: Power Delivery Validation of Processor Front Side Bus, Mahadevan Suryakumar, Jiangqi He, Intel Corp
Sigrity Confidential 52
Sigrity Confidential 45
系统级分析SI/PI的重要性
¾ 有无Package模型对信号发送端Tx和接收端Rx的影响
Sigrity Confidential 46
考虑信号返回路径和减小SSN的解决方案 SPEED2000专业的时域分析工具
最新版的ver8.0版本支持全流程化的操 作，可准确高效的分析信号返回路径的 影响和SSN的影响
Sigrity Confidential 43
时域分析：SPEED2000
Sigrity Confidential 44
真正全系统级的时域解决方案
能同时考虑 SI+PI的相互影响
¾ 芯片、封装、主板、子板的整个系统均采用SPEED2000来进行AC的瞬态时域仿真 ¾ 最新的Ver8.1b不但可以支持板上器件的SPICE模型，还可以支持器件的S参数模型
适用于IC封装和PCB板布线前和布线后的PI/SI/EMC分析
电磁力学讲座心得体会
一、引言电磁力学作为物理学的一个重要分支，涉及到电磁场、电磁波、电磁感应等多个领域。
近期，我有幸参加了一场关于电磁力学的讲座，通过这次讲座，我对电磁力学有了更深入的了解，以下是我对此次讲座的心得体会。
二、讲座内容概述此次讲座由我国著名物理学家主讲，主要内容包括以下几个方面：1. 电磁场的基本概念和性质2. 电磁波的产生和传播3. 电磁感应现象及其应用4. 电磁场与物质相互作用5. 电磁力学在现代科技中的应用三、心得体会1. 深入理解电磁场的基本概念通过讲座，我对电磁场的基本概念有了更加清晰的认识。
电磁场是由电荷产生的，它可以传递能量和信息。
电磁场具有电场强度和磁场强度两个分量，分别对应电场和磁场。
电场和磁场之间相互关联，共同构成了电磁场。
2. 电磁波的产生和传播讲座中详细介绍了电磁波的产生和传播过程。
电磁波是由变化的电磁场产生的，它以光速在真空中传播。
电磁波具有波动性质，可以传递能量和信息。
电磁波在传播过程中，其频率、波长和速度等参数均保持不变。
3. 电磁感应现象及其应用电磁感应现象是电磁力学中的一个重要现象，它揭示了磁场变化时，会在导体中产生电动势。
讲座中，我了解到电磁感应现象在发电机、变压器等设备中的应用，以及法拉第电磁感应定律的推导过程。
4. 电磁场与物质相互作用电磁场与物质相互作用是电磁力学的一个重要研究方向。
讲座中，我了解到电磁场与物质相互作用的原理，以及电磁场对物质的影响。
例如，电磁场可以改变物质的极化状态、磁化状态等。
5. 电磁力学在现代科技中的应用电磁力学在现代科技中具有广泛的应用。
讲座中，我了解到电磁力学在通信、导航、遥感、医疗等领域的重要作用。
例如，电磁波在通信领域的应用，使得我们能够实现远距离的信息传输。
四、总结通过此次电磁力学讲座，我对电磁力学有了更加全面和深入的了解。
以下是我对此次讲座的几点感悟：1. 电磁力学是一门基础学科，它为其他学科的发展提供了有力支持。
我们要重视电磁力学的研究，为我国科技事业的发展贡献力量。
容向召开“第二届电磁兼容测试与设计技术研讨会”
容向召开“第二届电磁兼容测试与设计技术研讨会”
佚名
【期刊名称】《安全与电磁兼容》
【年(卷),期】2015(0)3
【摘要】2015年6月5-7日容向公司召开的“第二届电磁兼容测试与设计技术研讨会”由总经理沈学其、实验室主任章霞、区域经理邢立文主讲，他们将几十年的EMC设计经验融入到讲座中，根据客户产品在实验室检测中遇到的问题，讲解具体的整改案例以及零部件产品在EMC测试中较为通用的问题。
会议现场还搭建了多套EMC系统，容向工程师现场演示，重现各种EMC现象。
让用户更加直观地“看到”电磁兼容的情况。
【总页数】1页(P19-19)
【关键词】电磁兼容测试;技术研讨会;设计经验;EMC测试;实验室主任;实验室检测;现场演示;总经理
【正文语种】中文
【中图分类】TN03
【相关文献】
1.电磁兼容性设计的现状与预测试设备的重要性——访成都必控电磁技术研究所技术专家区健昌 [J],
2.全国无线电业务保护标准化分技术委员会暨第二届电磁兼容研讨会召开 [J], 程广
3.电磁兼容测试暗室和独特的测试技术——Mooser电磁兼容技术有限公司 [J],
4.中国电梯协会设计与制造专业委员会2019年年会、电梯电磁兼容2019国际研讨会及既有建筑物加装电梯首届国际研讨会在广东中山召开 [J],
5.第二届汽车电子与电磁兼容分技术委员会成立暨标准审查会在津召开 [J], 崔强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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結構材料
適用於底板和機殼的材料大多數是良導體，如銅、鋁等，可 以遮罩電場，主要的遮罩機理是反射而不是吸收。 對磁場的遮罩需用鐵磁材料，如高導磁率合金和鐵。主要的 遮罩機理是吸收而不是反射。 在強電磁場環境中，要求材料能遮罩電場和磁場兩種成分， 因此需要結構上完好的鐵磁材料。遮罩效率直接受材料厚度 以及搭接和接地方法好壞的影響。 對於塑膠殼體，是在其內壁噴塗遮罩層，或在汽塑時摻入金 屬纖維。
電磁相容講座系列
電磁相容設計講座
可靠性部
定義
電磁相容（EMC)： Electromagnetic Compatibility 電磁干擾（EMI)： Electromagnetic Interference 電磁敏感性（EMS〕： Electromagnetic Susceptibility
何時解決EMC
可採取的措施
解決EMC的成本
設計
生產
使用
生產進程
EMC三要素
干擾源 敏感設備 傳播途徑
EMC設計
接地（Grounding) 遮罩(Shielding) 濾波(Filtering) 內部設計（PCB板〕
EMC設計三階段
問題解決階段 規範設計階段 分析預測階段
接地(Grounding)
接地的目的一是防電擊，一是去除干擾。 可將接地分為兩大類： 安全接地(Safety Grounding) 信號接地
安全接地(Safety Grounding)
安全接地是指接大地(Earthing)，也就是將 電氣設備的外殼以低阻抗導體連接大地， 當人員意外觸及時不易遭受電擊。
信號接地
信號接地除提供參考點之外，同時還可以 大量消除雜訊的干擾。由於雜訊本身的特性， 考慮接地時有不同的處理方法：
圖2：電場遮罩作用的分析
C1 UB UA C1 C2
C1' ' UB ' UA C1 C2 C4
電場遮罩的設計要點
為了獲得良好的電場遮罩效果，注意以下幾點是必要的： x 遮罩板以靠近受保護物為好，而且遮罩板的接地必須 良好。此舉目的是增大C4的值； x 遮罩板的形狀對遮罩效能的高低有明顯影響。例如， 全封閉的金屬盒可以有最好的電場遮罩效果，而開孔 或帶縫隙的遮罩盒，其遮罩效能都會受到不同程度的 影響。此舉主要是影響剩餘電容C1′的值； x 遮罩板的材料以良導體為好，但對厚度並無要求，只 要有足夠強度就可以了。
3
导电橡胶
為什麼要考慮EMC？
國內外技術壁壘、強制要求 產品的可靠性
EMI試驗:(參照CISPR22/GB9254)
傳導發射試驗 輻射發射試驗
EMS試驗(GB/T17626.系列)
靜電放電抗擾性試驗（.2） 射頻電磁場輻射抗擾性試驗（.3） 電快速瞬變脈衝群抗擾性試驗（.4） 雷擊浪湧抗擾性試驗（.5） 射頻場傳導抗擾性試驗（.6） 工頻磁場抗擾性試驗（.8） 電壓暫態跌落,短時中斷和電壓漸 變的抗擾性試驗（.11）
磁場遮罩的設計要點（續〕
x 對於強磁場的遮罩可採用雙層磁遮罩體的結構。對 要遮罩外部強磁場的，則遮罩體外層要選用不易磁 飽和的材料，如矽鋼等；而內部可選用容易達到飽 和的高導磁材料，如坡莫合金等。反之，如果要遮 罩內部強磁場時，則材料排列次序要倒過來。在安 裝內外兩層遮罩體時，要注意彼此間的磁絕緣。當 沒有接地要求時，可用絕緣材料做支撐件。若需要 接地時，可選用非鐵磁材料（如銅、鋁）做支撐件。 但從遮罩體能兼有防止電場感應的目的出發，一般 還是要接地的。
電磁場遮罩的機理
H0/E0
H1/E1
電磁場遮罩的機理
電磁遮罩體對電磁的衰減主要是基於電磁 波的反射和電磁波的吸收兩種方式。
電磁場遮罩的機理（續〕
與前面已講述的電場遮罩及磁場遮罩的機理不同，電磁遮 罩對於電磁波的衰減有三種不同的機理：
x 當電磁波在到達遮罩體表面時，由於空氣與金屬的交界面上 阻抗的不連續，對入射波產生的反射。這種反射不要求遮罩 材料必須有一定厚度，只要求交界面上的不連續； x 未被表面反射掉而進入遮罩體的能量，在體內向前傳播的過 程中，被遮罩材料所衰減。這種物理過程被稱為吸收； x 在遮罩體內尚未衰減掉的剩餘能量，傳到材料的另一表面時， 在遇到金屬與空氣不連續的交界面時，會形成再次反射，並 重新返回遮罩體內。這種反射在兩個金屬的交界面上可能有 多次的反射。
注意之二
低頻宜採用單點接地系統，高頻應採用多點接地系統； 良好的接地系統； 減少由共同導體所引入的雜訊電壓，儘量避免產生接地環 路； 已接地的放大器接於未接地之電源，其輸入導線之遮罩應 接於放大器之接地點。若未接地之放大器接於接地之電源， 則輸入導線之遮罩應於電源端接地。高增益放大器之遮罩 應接於放大器之接地點； 若信號線路兩端接地，則所產生的接地環路易受磁場及地 電位差的干擾； 去除接地環路的方法有使用隔離變壓器、光電耦合器、差 動放大器、扼流圈。
遮罩效能的計算
遮罩效能S＝A＋R＋B（dB） 上式中A為吸收損耗，R為反射損耗，B為 正或負的修正項；當A大於15dB時，B可忽 略不計，B是由遮罩體內反射波所引起的。 上式中的各項可以視為相對於銅材料的導 電係數σ 和導磁率μ ，頻率f（Hz）以及所 存在的各種物理參數的函數。
機櫃（或遮罩盒）之遮罩
並聯單點接地最大的缺點是耗時費料，由於接地線太 多太長，以至增加各地阻抗，尤其在高頻範圍中更加嚴 重。
多點接地
在頻率低於10MHz時，較適於單點接地。若在高頻 (>10MHz)情況下，由於接地線的長度以及接地電路的影 響，故單點接地無法達到去除干擾的效果，此時就得使用 多點接地。此時接地線的長度亦應儘量縮短。下圖各接地 點可視為機殼或接地板：
複合式接地
複合式單點接地將線路或裝備加以歸類， 而同時使用串聯與並聯法，可同時兼顧降 低雜訊以及減化施工與節省用料。
機架系統的接地樹（例
背板
注意
由於頻率的關係，無論何種接地方法均應 儘量縮短接地線，否則其非但增加阻抗， 同時更會產生輻射雜訊，因其作用有如天 線，接地線的長度L<λ /20。 不論何種接地法，最大的困擾均起自於地 電流的產生，因此去除接地環路就成了設 計者的考驗。
陽極端（最易受腐蝕） 鎂(Mg）； 鋁(AL）或鋁合金；鋅(Zn);鎘(Cd); 碳鋼；鐵(Fe)；鉛(Pb）；錫(Sn）； 鎳(Ni）;鉻(Cr）;不銹鋼; 銅(Cu);銀(Ag);金(Au);白金(Pt);鈦(Ti)。 陰極端(不易受腐蝕）
鉚接及螺紋搭接
鉚接有均勻、省時的優點，但其使用彈性不如 以螺釘搭接，且防蝕能力不如熔接、軟硬焊。鉚 接時鉚孔應與鉚釘緊密接合，鉚孔邊不得有油漆。 螺紋搭接時應注意墊圈材料的選擇及安放位置， 通常均戴墊圈(Load Distribution Washer)直接置於螺 栓頭（Bolt Head）或殼帽之下，而鎖緊墊圈（Lock Washer）則應置於螺帽與均戴墊圈之間。此外，千 萬別將帶齒鎖緊墊圈置於兩搭接金屬之間。
遮罩之搭接
清潔 氧化層 面接觸 螺釘的距離 縫隙：導電襯墊 壓力
按優先等級排列的各種襯墊
优先等级 1 2 衬垫种类 金属网射频衬垫 铜镀合金 备注
容易变形，压力为 1.4kg/cm 时，衰减为 54dB。资 料表明，频率较低时衰减最大。用于永久密封较好， 不适用于开与关的面板。 有很高的导电性和很好的抗腐蚀性能。弹性好，最 适合用于和活动面板配合。可制成指形条、螺旋和 锯齿面。衰减性能常超过 100dB。 适用于只需名义上连接和少量螺钉的地方。实现水 汽密封和电气密封经 150℃、48 小时老化后，体电 阻率为 10~20mΩ /cm(max)。变形度限制值为 25%。 资料表明，频率较高时衰减为最大。 在泡沫塑料上蒙一块镀银编织物，形成一个软衬 垫，占去大部分疏松空间，主要为民用，适用于机 柜和门板。
注意
要有效地達到搭接的功能，應使搭接的金屬緊密地連 接，連接面應均勻、乾淨，其間不得有非傳導性之物質。 固定時應防止變形、震動、搖擺。應儘量將類似金屬相搭 接，不得已時可使用墊圈。應儘量使用直接搭接，若情況 不許可時得使用搭接線，惟使用搭接線時應考慮： · 線之長度愈短愈好，電感電容比愈小愈好； · 線之電化次序應低於搭接物； · 長寬比應小於5； · 應直接與搭接物相接； · 不得使用自攻螺紋（Self-Tapping Screw）。
搭接之處理
搭接時，金屬面應予以清潔，不得有油漆 或其它雜物，搭接完成後，可塗以油漆或 施以其它之防蝕保護。此外，搭接時應考 慮不同金屬之電化效應，並應儘量減少接 觸鹽水、汽油等，以防電能作用。 若電能特性相去甚遠的兩金屬欲搭接在一 起，應以介於其間的金屬為墊圈置於該兩 金屬間，
金屬電化次序
第一類 第二類 第三類 第四類 第五類
接地環路
下圖即為接地環路的形成：
打破接地環路的方法
常用的電纜
雙絞線
同軸電纜 帶狀電纜
注意之一
接地線愈短愈好； 電纜遮罩層終接時應環接； 電子線路中及低頻使用時應規劃不同的接地系統以配合不 同之回路（Return ）,如信號、遮罩、電源、機殼或組架。 唯這些回路最後可接在一起，然後以單點接地； 接地面應具有高傳導性（Conductivity）； 線路中之元件若經常產生大量的急變電流，則該線路應備 有單獨的接地系統，或至少應備有單獨之回路，以免影響 其它線路。 低能量信號之接地應與其它接地隔離； 切忌雙股電纜分開安裝；
搭接的形態
直接搭接：即搭接體間之直接連接； 間接搭接：即搭接體間以金屬導線相連，其適合 於經常移動的裝備，以及將安裝防震墊〔Shock Mounts〕的裝備，間接搭接時應特別注意共振效 應（Resonant Effect）,否則引入雜訊。 搭接的方法有熔接(Welding)、硬焊〔Brazing〕、 軟 焊 （ Sweating ） 、 砧 接 〔Swaging〕 、 鉚 接 (Riveting)以及螺絲連接。