电磁屏蔽原理与应用

译者的话

原书前言

第1章屏蔽中的电磁理论

1.1定义

1.2符号、表示与缩略语

1.3电磁学基础

1.3.1宏观电磁学和麦克斯韦方程

1.3.2本构关系

1.3.3断点与奇异性

1.3.4初始条件与边界条件

1.3.5坡印廷定理与能量考虑

1.3.6基本定理

1.3.7波方程、亥姆霍兹方程、电磁势与格林函数

1.4基本的屏蔽机理

1.5屏蔽结构内部源与外部源及相互关系

参考文献

第2章屏蔽材料

2.1标准金属和铁磁性材料

2.2亚铁磁性材料

2.3铁电材料

2.4薄膜和导电涂料

2.5其他适合于电磁屏蔽应用的材料

2.5.1结构材料

2.5.2导电高分子材料

2.5.3导电玻璃和透明材料

2.5.4导电(铁磁和亚铁磁)纸

2.6特殊材料

2.6.1特异材料与手性吸波材料

2.6.2复合材料

2.6.3纳米材料

2.6.4高温超导体

参考文献

第3章屏蔽配置优值系数

3.1(局部)屏蔽效能

3.2全局观点

3.3其他优值系数建议

3.4统计方法

3.5基于能量、面向内容的定义

3.6屏蔽电缆

参考文献

第4章分层介质的屏蔽效能

4.1平面电磁波：定义与性质

4.2入射在平面屏蔽体上的均匀平面波

4.2.1传输线法

4.2.2单一平面屏蔽体

4.2.3多重屏蔽(叠层屏蔽)

4.3垂直入射于柱状屏蔽面的平面波

4.4入射于球状屏蔽体的平面波

4.5将TL类比法推广到近场源的限制

参考文献

第5章屏蔽分析中的数值方法

5.1有限元法

5.2矩量法

5.3时域有限差分法

5.4有限积分技术

5.5传输线矩阵法

5.6局部元等效电路法

5.7案例研究：开有矩形缝隙导体屏蔽罩的散射

参考文献

第6章平面金属屏的孔缝

6.1历史背景

6.2问题陈述

6.3低频率分析：通过小孔径的传播

6.4小圆孔情况

6.5非小圆孔情况

6.6有限个小圆孔情况

6.7对任意形状孔径的严格分析：积分方程建立

6.8经验法则

参考文献

第7章壳体

7.1金属空腔里磁场的模态扩展

7.2理想无源空腔内的谐振

7.3空腔的并矢格林函数

7.4金属内场的激励

7.5空腔壁在有耗损的情况下产生的减幅振荡和品质因数

7.6在完全导电空腔中的孔径

7.6.1小孔径近似问题

7.6.2建立积分方程

7.6.3孔径-空腔的共振

7.7小负载效应

7.8矩形腔体

7.8.1对称性考虑

7.9有圆形孔的矩形腔体的屏蔽效果

7.9.1外部源：平面波激活

7.9.2内部源：电偶极子激励和次偶极子激励

参考文献

第8章电缆屏蔽

8.1管状屏蔽电缆的转移阻抗和孔径效应

8.2转移阻抗和孔径效应之间的关系

8.3实际电缆与配线

参考文献

第9章屏蔽组件和安装指南

9.1屏蔽衬垫

9.2屏蔽窗口

9.3电磁吸收器

9.4屏蔽连接器

9.5通风系统

9.6熔丝、开关及其他类似组件

参考文献

第10章频率选择性表面

10.1周期结构分析

10.1.1弗洛凯定理和空间谐波

10.1.2一维周期结构上的平面波入射

10.1.3二维周期结构上的平面波入射

10.2高通和低通频率选择性平面

10.3带通和带阻频率选择性平面

10.3.1中心连接单元或N极单元

10.3.2环形单元

10.3.3内部实心单元

10.3.4组合单元与分形单元

10.4频率选择性平面设计中的自由度

10.5可重构和主动式频率选择性平面

10.6频率选择性平面以及电路模拟吸收体

10.7频率选择性平面的模型和设计

参考文献

第11章屏蔽设计指南

11.1屏蔽需求的建立

11.2对功能断点类型和数量的估计

11.3对屏蔽材料空间限制条件和非电磁特性的估计

11.4屏蔽性能估计

参考文献

第12章非常规屏蔽方法

12.1有源屏蔽

12.2局部屏蔽

12.3手性吸波屏蔽

12.4超常介质屏蔽

参考文献

附录

附录A静电屏蔽

A.1静电学的基本规律

A.2静电工具：静电势和格林函数

A.3静电屏蔽

A.3.1导电静电屏蔽

A.3.2介质静电屏蔽

A.3.3导电屏蔽中的孔径效应

参考文献

附录B磁场屏蔽

B.1磁场屏蔽机理

B.2计算方法

B.3边值问题

B.3.1球形磁导电屏蔽

B.3.2横向磁场中的圆柱形磁导电屏蔽

B.3.3平行磁场中的圆柱形磁导电屏蔽

B.3.4无限平面

B.4迟滞铁磁屏蔽

参考文献

附录C标准与测量方法

C.1MIL-STD285和IEEESTD-299

C.2NSA65-6和NSA94-106

C.3ASTME1851

C.4ASTMD4935

C.5MIL-STD461E

C.6美国联邦法规，标题47，第15部分

C.7ANSL/SCTE48-3

C.8MIL-STD1377

C.9IEC标准

C.10ITU-T建议

C.11车辆标准

参考文献

附录D英文缩略语

　　本书是迄今为止内容最为全面的电磁屏蔽教材。　　本书对降低指定区域电磁场电平可能采取的方案进行了全面研究。在介绍完可用屏蔽材料之后，本书介绍了屏蔽配置的灵敏度、层状介质的屏蔽效能、屏蔽分析的数值方法、平板金属屏蔽的孔径、腔体和电缆屏蔽。这是迄今为止最新的、最全面的电磁屏蔽书籍之一：它研究了电磁屏蔽中一些革新性的技术；给出了一种电磁屏蔽的关键方法；对电磁屏蔽中常被忽略的问题进行了分析；在每一章末包含了相关参考文献，便于读者进行深入研究。　　本书围绕如何降低指定区域电磁场电平展开研究，依据IEC、IS0和FTU-T等标准化组织颁发的最新标准，比较全面和系统地介绍了电磁屏蔽材料、基本配置、屏蔽方法、设计安装和分析技术等方面的知识。本书主要内容包括：屏蔽中的电磁理论、屏蔽材料、屏蔽配置优值系数、分层介质的屏蔽效能、屏蔽分析中的数值方法、平面金属屏的孔缝、壳体、电缆屏蔽、屏蔽组件和安装指南、频率选择性表面、屏蔽设计指南和非常规屏蔽方法，并将静电屏蔽、磁场屏蔽、标准与测量方法以及英文缩略语作为4个附录，是迄今为止内容最为全面的电磁屏蔽教材。本书研究了电磁屏蔽领域的最新技术，给出了电磁屏蔽的实用方法，分析了普通电磁屏蔽教材中未涉及的部分内容，并在每章末列出了参考文献，便于读者深入学习。　　本书可作为电信和电气工程师以及设备制造商的技术参考书，也可作为工业界和学术界从事电磁屏蔽结构设计与分析的研究人员的培训教材，还可作为高等院校电磁波专业的本科生、研究生教材。【作者简介】　　SalvatoreCelozzi博士是罗马大学教授，他已经在各类学术期刊或国际会议论文集中发表约100篇论文，涉及的领域主要包括电磁屏蔽、传输线和印制电路等。他为《IEEE电磁兼容会刊》担任了5年的副主编，并数次荣获IEEEEMC协会颁发的大奖。RodolfoAraneo博士是罗马大学的副教授，其研究领域包括电磁兼容(EMC)、高速印制电路板、屏蔽和传输线建模的数值技术和分析技术。GiampieroLovat博士是罗马大学的副研究员，其研究领域包括平面结构泄漏现象、漏波天线与阵列、超材料的波导与辐射、通用周期结构和低频天线的理论和数值研究。