接地與屏蔽技術——電路與干擾（原書第5版） ( 簡體 字) |
| 作者：Ralph Morrison 李獻 王艷玲 | 類別：1. -> 電子工程 -> 電子電氣 |
| 譯者： |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 43384
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NT售價： 245 元 |
| 出版日：3/1/2016 |
| 頁數：169 |
| 光碟數：0 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302405771 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：本書第1版出版于1967年，第4版出版于1997年。很難想象十年過去之后，我需要對同樣的題材做第5次修訂。第5版是完全重寫，因為我想以不同的次序來表達觀點，并展示在主持研討會和擔任顧問時獲得的新的領悟。例如，增加了一些印刷電路板設計的內容，這個主題只在第5版能接觸到。同時也刪除了一些不相關的內容。
本書主要面向那些對現實世界中電子設備感興趣的工程技術人員。新的工程師能夠很容易讀懂這本書的內容，雖然他們可能還沒有認識到接地與屏蔽技術的重要性或者為什么某些內容非常重要。模擬、數字或者電源工程師和電路設計者遇到一些相關問題時，就將意識到需要了解干擾及其所有的表現。本書內容大多涉及數學公式，但是也不需要去理解所有的公式。
我的電子學職業生涯開始于真空管。我至今仍記得第一個硅二極管和第一個晶體管。我也記得，那時認為固態器件工作頻率達到10MHz是不可能的……如此多的不可能。今天，邏輯設計者正在考慮的時鐘頻率已達到24GHz。而我相信這必將能夠實現。
在我的早年，工作內容是處理低電平模擬信號，那時我發現了物理學背景的重要性。這是讓我寫本書第1版的原因。今天，當我看到數字設計的問題或設備布線，我再次認識到物理學在理解電氣設計中的重要性。有許多新的技術領域需要討論，這是我撰寫第5版的原因。本書開始于一些非常基礎的物理學。我希望讀者不要跳過這部分內容，因為這是后面內容的基礎。
有一些觀點是我想在本書強調的。
第一，原理圖或者電路圖只是粗糙的計劃或框架； 只是為電路分析提供了基礎，但不能表現任何的幾何信息。例如，器件大小和方向信息丟失正如引線長度和引線形式，當電路變得更復雜時這個幾何體更關鍵。
第二，所有器件是場運轉的，電容器儲存電場能，電感器儲存磁場能，晶體管中要求場在半導體材料中，變壓器工作中既有電場也有磁場——電路中的導體是引導這些場到各種器件中。
第三，器件中的場意味著場能量的出現，我們在電路中使用導體的目的是移動這個場周圍的能量。在吉赫茲中嘗試這樣做不簡單，理解傳輸線理論是理解所有電路從直流到100GHz中能量是如何流動的關鍵。
第四，合格的工程只是折中，沒有完美的方案。重點是用可用的材料并以經濟的方式來解決問題。我們常常期待從電路符號中得到更多，其實這些符號只是設計的開始。
我想感謝以下這些人，他們的幫助使得本書的順利出版成為可能。我妻子Elizabeth是個作家，我從她的評論中收獲很多。我要感謝我的編輯George Telecki，他認識到了這本書的需求，并給我鼓勵。非常感謝Henry Ott和Rick Hartley，他們提供了重要支持。我也同樣感謝飛思卡爾公司的Dan Beeker，他認識到工程師繼續教育的需要，并提供了技術支持。
希望本書可以提供給讀者有用的觀點，并有助于解決問題。也希望這本書中的方法可以引入高校教學系統中去——我感覺有強烈的需求。我進一步希望那些同意我的觀點的即將從事學術工作的讀者作出應有的響應。
更多的感謝給予那些曾經購買過本書早期版本的讀者。我也相信你們通過閱讀第5版可以收獲更多。
Ralph Morrison于加利福尼亞州
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內容簡介：現在，隨著數字時鐘頻率的不斷提高，各種電子系統的干擾變得越來越嚴重。如何正確處理電子系統中的接地和屏蔽是電子系統設計中面臨的迫切需要解決的問題。
作者從基本的物理學知識出發，分析了電子系統設計中電路理論所沒有涉及的表現電路的幾何信息。分析了各種電子系統中的接地及屏蔽方法。第1章介紹了電壓與電容。第2章介紹了電子系統中涉及的磁現象。第3章介紹了公用電源及設備地。第4章介紹了不同的模擬電路中的屏蔽及接地問題。第5章介紹了電子系統中輻射的分析和處理方法。第6章介紹了電子系統中的硬件、各種電纜及其屏蔽。第7章介紹了數字電路中的各種干擾及其屏蔽措施。第8章介紹了各種特殊的地平面及硬件設施。
本書包含電子設計中的各種主題，如設施中電源配送，模擬和數字電路混合，高速時鐘的電路板布線和符合輻射和敏感性標準。本書注重電子系統干擾屏蔽和接地的實踐，十分適合用作高校電子工程、電氣工程、自動化以及工程技術類相關專業的參考教材，還可用作電子系統設計人員的參考書。本書的最大特點如下：
娒 內容新穎：從物理學出發分析了電路設計中電磁干擾及輻射的產生。
娒 覆蓋面廣：包含了各種模擬和數字電路中的干擾、輻射的分析，電子系統中的變壓器的屏蔽，各種傳輸線、輻射和印刷電路設計的方法及技巧。
娒 實用性強：一步一步引導人們建立一個無噪聲的儀器系統，減小或消除大系統噪聲的方法。
娒 可讀性強：簡單實用地解釋了物理場，每個章節的總結性結論便于讀者的理解和記憶。
本書由李獻和王艷玲共同翻譯完成，由李獻負責全書的統稿工作。對于本書的出版，我們首先要感謝清華大學出版社的盛東亮老師和其他編輯人員，是他們的努力促成了本書的順利翻譯與出版發行，使讀者能夠通過本書分析電子系統設計中出現的各種干擾及其正確處理方法，掌握電子系統中的正確接地方法。同時也感謝王厚生、劉建華、昌坤等對于本書的核對與檢查。
在本書的翻譯過程中，我們力求忠實于原著，但由于譯者技術和翻譯水平有限，很多詞句或許把握不夠準確，導致書中難免存在各種翻譯不足，敬請讀者批評指正，以便在后期修改完善。 |
目錄：第1章電壓與電容1.1引言 1.2電荷與電子 1.3電力場 1.4場的表述 1.5電壓定義 1.6等勢面 1.7兩平行板導體間的電力場 1.8電場分布圖 1.9電場中的儲能 1.10電介質 1.11D場 1.12電容 1.13互容 1.14位移電流 1.15電容器中儲存的能量 1.16電場中的力 1.17電容器 第2章磁學 2.1磁場 2.2畢奧拟薩伐爾定律 2.3螺線管 2.4法拉第定律與感應場 2.5電感 2.6電感中的儲能 2.7空間中的磁場能量 2.8磁路 2.9帶氣隙的磁路 2.10小電感器 2.11自感和互感 2.12變壓器的作用 2.13磁滯和磁導率 2.14渦流 2.15電能的傳輸 2.16坡印亭矢量 2.17傳輸線概述 2.18傳輸線的運行 2.19傳輸線場形式 2.20干擾場 第3章公用電源及設備地 3.1引言 3.2發展 3.3術語 3.4大地作為導體 3.5中性線與大地連接 3.6地電勢差 3.7場耦合到電源導體 3.8中性線導體 3.9變壓器K因子 3.10非接地電源 3.11電源要求 3.12大地電源電流 3.13線路濾波器 3.14隔離地 3.15設備地——一些更多的歷史 3.16閃電 3.17閃電和設施 第4章模擬電路 4.1引言 4.2儀器儀表 4.3發展 4.4基本屏蔽殼 4.5外殼和公用電源 4.6兩地問題 4.7設備和兩地問題 4.8應變計儀器 4.9浮動應變計 4.10熱偶 4.11基本低增益差分放大器 4.12電源變壓器屏蔽 4.13校準和干擾 4.14超過100kHz的保護屏蔽 4.15模擬電路中的信號流動路徑 4.16并聯有源器件 4.17反饋穩定性 4.18反饋理論 4.19輸出負載和電路穩定性 4.20功率級周圍的反饋 4.21恒流環 4.22濾波器和混疊誤差 4.23隔離和DC/DC變換器 4.24電荷變換器 4.25保護環 4.26熱偶效應 4.27保護開關 4.28數字控制 第5章輻射 5.1處理輻射和敏感性 5.2什么是輻射 5.3偶極子天線 5.4波阻抗 5.5場強和天線增益 5.6環路產生的輻射 5.7E場耦合到環路 5.8正弦波分析的要點 5.9脈沖和方波的近似計算 5.10從印刷電路板產生的輻射 5.11嗅探器和天線 5.12太陽磁場風暴 5.13地球輻射 第6章硬件 6.1帶屏蔽箔電纜 6.2同軸電纜 6.3低噪聲電纜 6.4傳輸阻抗 6.5波導 6.6地平面上方的電磁場 6.7集膚效應 6.8每方形電阻 6.9場和導體 6.10導電外殼 6.11感應場穿過外殼壁的耦合 6.12在導電表面的場能量的反射和吸收 6.13獨立孔 6.14倚賴孔 6.15蜂窩 6.16穿透場總結 6.17電源線路濾波器 6.18帶后罩連接器 6.19場H耦合 6.20墊圈 6.21金屬簧片屏蔽條 6.22玻璃孔 6.23大型晶體管保護 6.24表面安裝元器件 6.25輻射測試儀 第7章數字電子 7.1引言 7.2電路板材料 7.3雙面電路板 7.4多層電路板 7.5地平面和數字電路板 7.6時鐘邏輯 7.7單一邏輯信號的傳輸 7.8去耦電容器 7.9電源平面 7.10地和電源平面的電容 7.11使用過孔 7.12作為傳輸線的去耦電容器 7.13特征阻抗控制 7.14數字電路板的輻射 7.15測量問題——地彈 7.16高時鐘速率 7.17平衡信號傳輸 7.18帶狀電纜和連接器 7.19子板 7.20模擬和數字電路混合 7.21光電隔離 7.22鍍金 7.23GHz注意事項 第8章硬件設施 8.1地平面 8.2使用縱梁的接地平面設備 8.3其他地平面 8.4地平面和遠程站點 8.5擴展地平面 8.6單獨引出電源 8.7浪涌保護 8.8隔離變壓器 8.9屏蔽室 8.10電機控制器 8.11一個真實的事例 參考文獻 |
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