电磁兼容教学大纲

与抑制技术、电磁干扰的隔离与抑制技术，介绍电磁兼容性预测的原理及主
要方法，讨论印刷电路板的电磁兼容问题以及数字电路的电磁兼容性设计技 术，系统介绍电磁兼容测试技术、电磁干扰及电磁兼容性的主要测试方法和
国内外标准体系。
学生通过学习能够全面系统地掌握电磁兼容的理论基础，能够熟练运用 所学的知识进行电磁兼容分析和电子设备的电磁兼容性设计。
设计实现目标。提交实习报告。 4. 考核方式：根据教师考察试验情况确定成绩。
九、学术交流 1.学术交流的主题：电磁兼容技术的发展 2.学术交流方式：由教师针对每个学生的背景布置调研及综述课题，写成书面研究报告，
制作 Powerpoint 文档，老师择优秀者在课堂上介绍研究成果。
5
联系电话 62784709
任课教师 2
陈水明
职称
副教授
工作证号 S97041
E-mail：
chensm@tsinghua.edu.cn
32
自学
0
课内总学时数 及其分配
讲课
26
讨论
2
实验
4
其他
0
联系电话 62784709
学分数
2
二、课程内容
考核方式
研究报告+笔试+作业
简介
电磁兼容是电类及机电类工科研究生及高年级本科生必须掌握的基本
[1] Pierre Degauque and Joel Hamelin, “Electromagnetic compatibility”, New York : Oxford University Press, 1993. [2] 高攸纲 编著, “电磁兼容总论”,北京 : 北京邮电大学出版社, 2001
技能，在科学研究、设备开发、电路板及微电子设计、解决实际工程问题等 方面都具有非常重要的作用。本课程全面系统地介绍电磁兼容的理论基础、
电磁干扰设计、防护和测试技术。主要讲授电磁干扰的危害及电磁兼容研究
内容，介绍电磁骚扰源及特性及电磁干扰传播机理，学习电磁干扰防护的主
要技术，包括电磁屏蔽、接地与搭接，电磁干扰滤波技术、电磁干扰的隔离
五、教材或讲 正式教材：教材名称，编、著、译者，出版社，出版年月。
义
讲义：讲义名称，编、著、译者，编写年月，已印刷册数。
[1] 电磁兼容导论讲义. 何金良等编著. 拟2003年底印刷 [2] Electromagnetic compatibility : principles and applications，Weston, David A.，New York : Marcel Dekker, 2001 六、参考书目 按学术论文参考文献书写格式列出所需参考书目或资料。（写不下可以增加附页）
础。为进一步开展电磁兼容领域的科学研究、从事设备开发及电路板和微电
子的设计、解决实际工程中的电磁兼容问题等方面打下坚实的理论和技能的
基础。
要求：本课程要求学生熟悉电磁兼容的主要研究内容，熟练掌握主要的 电磁骚扰源及电磁骚扰传播机理、主要的电磁干扰防护技术、主要的电磁兼 容预测方法，掌握系统、电子设备、电路板及微电子电路的电磁兼容性设计 技术、电磁干扰及电磁兼容性的主要测试方法和国内外标准体系。能够熟练 运用所学的知识进行电磁兼容分析和电子设备的电磁兼容性设计。
2.8 静电放电(ESD)
2.9 干扰源的频谱分析
2.10 干扰源的模型
5~6
第三章 电磁干扰传播机理
3.1 骚扰源对敏感设备的干扰模式
3.2 电磁骚扰耦合途径
3.3 电磁辐射理论基础
3.4 辐射耦合
3.5 传导耦合的传输线理论
3.6 容性耦合、感性耦合来自百度文库电导性耦
3.7 电子设备的电磁骚扰耦合途径分析
3.8 雷电在建筑物内的传播
7~8
第四章 电磁屏蔽
4.1 屏蔽的基本概念
4.2 电磁拓扑概念
4.3 完整屏蔽体屏蔽效能的计算
4.4 低频磁场的屏蔽及磁屏蔽材料
4.5 屏蔽体整体的设计
4.6 专门的屏蔽元件及接缝屏蔽保证技术
4.7 屏蔽技术的应用
9~10
第五章 接地与搭接
5.1 接地及其功能
5.2 设备的安全接地
[3] 蔡仁钢主编, “电磁兼容原理、设计和预测技术”,北京 : 北京航空航天大 学出版社, 1997
2
七、教学日历（授课内容详细至二级标题，实验课、讨论课写出题目或主题）
学时(或周次) 教学内容（包括课堂讲授、实验、讨论、考试等）
备注
1~2
第一章 电磁兼容导论
1.1 电磁兼容名词术语及单位
1.2 电磁干扰的危害
5.3 信号地
5.4 地线中的干扰及消除
5.5 屏蔽接地
5.6 电子系统的接地方法
5.7 大型系统的接地举例
11~12
第六章 电磁干扰滤波技术
6.1 滤波器的主要特性
6.2 反射滤波器的原理及原型设计
6.3 损耗滤波器
6.4 电源 EMI 滤波器
6.5 数字信号线 EMI 滤波器
3
13~14
15~16
本课程适合所有电类及机电类工科研究生及高年级本科生。
1
三、预备知识 或先修课程 要求
电路的基本知识
四、教学目的
与要求
目的：电磁兼容是电类及机电类工科研究生及高年级本科生必须掌握的
（300~500 字） 基本技能，本课程的目的是让工科研究生全面系统地学习电磁兼容技术、进
行电磁兼容的科学训练，通过学习能够全面系统地掌握电磁兼容的理论基
1.3 电磁兼容研究内容
1.4 电磁兼容的历史及发展
1.5 电磁兼容性设计的重要性
1.6 国际有关 EMC 组织
3~4
第二章 电磁骚扰源及特性
2.1 电磁骚扰源分类
2.2 雷电及其二次效应
2.3 电力系统产生的电磁骚扰
2.4 电气设备产生的电磁骚扰
2.5 公共场所的电磁骚扰源
2.6 核致电磁脉冲
2.7 共用走廊内各种公用事业设备间的相互影响
17~18 19~20
21~22
23~24 25~26 27~28 29~30 31~32 33~34
6.6 印刷电路板 EMI 滤波器 6.7 滤波器的设计 第七章 电磁干扰的隔离与抑制技术 7.1 平衡电路 7.2 电磁干扰隔离 7.3 瞬时干扰的时间回避防护方法 7.4 光电耦合器件 7.5 防护元件、防护电路 7.6 多级保护电路中暂态过程的研究 7.7 保护器应用分析 7.8 触点开关噪声及其抑制 第八章 信号传输回路的电磁干扰抑制 8.1 屏蔽电缆的电磁耦合分析 8.2 辐射共模耦合、辐射差模耦合 8.3 信号传输电缆的空间电磁场防护 8.4 信号电缆皮电流引入的干扰及其削弱方法 8.5 信号传输回路干扰耦合的控制 8.6 电缆间的串扰控制 8.7 提高传输系统自身抗干扰能力的一些其它方法 8.8 电缆屏蔽层的接地 第九章 电磁兼容性预测的原理 9.1 电磁兼容性预测的概念 9.2 电磁兼容性预测的基本方程 9.3 电磁兼容性预测数学方法概述 9.4 电磁场的数值分析方法 第十章 印刷电路板的电磁兼容问题(1) 10.1 信号完整性和串音 10.2 元器件与 EMC 10.3 地线和电源线的干扰及抑制 10.4 线路板的电磁辐射及抑制 10.5 I/O 接口的布线 10.6 集成电路的 EMC 抑制 第十一章 印刷电路板的电磁兼容问题(2) 11.1 数字电路的抗扰度设计 11.2 逻辑电路的抗扰度 11.3 微处理器“看门狗” 11.4 防护性软件编程 11.5 模拟电路的瞬态和射频抗扰度 第十二章 电磁兼容测试技术(1) 12.1 电磁兼容测试的主要内容 12.2 电磁骚扰测量接收机 12.3 辅助测量设备 12.4 电磁兼容试验场地 第十三章 电磁兼容测试技术(2) 13.1 传导电磁骚扰测试方法 13.2 辐射电磁骚扰测试方法 13.3 电磁环境监测 13.4 测试数据分析 课堂讨论：电磁兼容技术的发展
实验 1：电磁兼容实验室实习 实验 2：传导电磁骚扰测试 期末考试（开卷）
4
八、实验或项目训练内容 实验 １ 1. 实验项目名称：电磁兼容实验室实习 2. 实验目的：主要参观北方交通大学的电磁兼容实验室，通过学习认识各种电磁兼容
测试仪器，测试场地，了解各种测试方法。 2. 实验目形式：实验人员的讲解。 3. 考核方式：提交实习报告 实验 ２ 1. 实验项目名称：传导电磁骚扰测试 2. 实验目的：通过实习掌握传到电磁骚扰的方法。 3. 实验形式：由教师提出主题和目的，学生自己设定目标，并进行实验方法、手段的
清华大学研究生精品课立项课程教学大纲
一、基本情况
课程编号
80220092
开课（院）系 电机系
开课学期 秋季
中文课程名称 英文课程名称
电磁兼容 Advanced Electromagnetic Compatibility
授课语言
中文
任课教师 1
何金良
职称
教授
工作证号 S94037
E-mail：
hejl@tsinghua.edu.cn