
编辑推荐
1.展现了我国空间科学技术的众多原创性科研成果。
2.反映“互联网+”与航天技术的融合发展。
3.体现我国空间探索和空间应用的科技创新能力。
4.丛书由叶培建院士领衔,孙家栋、闵桂荣、王希季三位院士联袂推荐。
5.力图为研究和设计的人员提供新的设计思路和方法。
作者简介
张华,研究员,航天器电磁兼容领域专家,现任职于中国空间技术研究院总体部。主要从事航天器电磁兼容性总体技术的研究工作。中国空间技术研究院专业技术带头人、载人空间站工程电磁兼容专业组成员、军委装备发展部电磁兼容和防护专业组成员。负责行业电磁兼容标准制定和多个通信、载人、深空和导航等系列航天器的电磁兼容性工作。
目录
第1章绪论001
1.1航天器电磁兼容性的特殊性003
1.2电磁干扰接口控制的主要方法005
1.3专业技术发展前景008
1.3.1电磁兼容性技术的主要发展阶段008
1.3.2现阶段存在的主要问题009
1.3.3发展趋势010
1.4本章小结012
第2章常用的电磁兼容性基础知识和电磁干扰控制方法013
2.1电磁兼容性基础知识014
2.2航天器电磁兼容性工程手册和标准概况016
2.3航天器电搭接018
2.3.1电搭接的功能和作用018
2.3.2电搭接的主要类型019
2.3.3电搭接的主要方式024
2.3.4搭接表面的清洁和防护025
2.3.5搭接的验证026
2.4航天器接地027
2.4.1航天器接地概述027
2.4.2接地系统的类型029
2.4.3接地测试验证的方法031
2.4.4航天器规模与接地方式的选择031
2.4.5航天器接地设计033
2.5航天器电缆布局和屏蔽039
2.5.1电路的分类039
2.5.2电缆屏蔽和接地要求041
2.5.3电缆和连接器的选择043
2.5.4电缆束布局044
2.5.5电缆的质量保证046
2.6本章小结049
第3章电磁兼容性管理050
3.1电磁兼容性管理标准概况051
3.2航天器实施EMC管理的必要性052
3.3电磁兼容性工作组054
3.3.1电磁兼容性工作组的责任054
3.3.2电磁兼容性工作组的工作内容055
3.3.3电磁兼容性工作组各级职责055
3.4EMC控制大纲和技术要求057
3.4.1制定EMC控制大纲的目的057
3.4.2EMC控制大纲和技术要求的内容057
3.5EMC试验大纲和报告061
3.5.1EMC试验大纲061
3.5.2EMC测试报告062
3.6航天器主要研制阶段的EMC管理工作063
3.6.1可行性论证阶段063
3.6.2方案阶段063
3.6.3初祥研制阶段064
3.6.4正样研制阶段065
3.6.5各研制阶段的主要EMC工作汇总066
3.7本章小结068
第4章航天器电磁兼容性预测分析方法介绍069
4.1EMC的电磁场分析方法070
4.1.1电磁兼容性分析的任务和特点070
4.1.2电磁兼容性的电磁场分析方法071
4.2电磁场数值分析方法072
4.2.1电磁场分析方法的基础知识072
4.2.2加权残数法与数值求解方法075
4.3统计电磁学分析方法078
4.3.1统计电磁学的基本知识078
4.3.2统计电磁学的分析方法080
4.4天线间互耦的S参数分析082
4.4.1天线间互耦的原理和对于电磁兼容性的影响082
4.4.2天线间互耦的S参数分析方法085
4.5频谱兼容性分析088
4.6本章小结093
第5章航天器系统级电磁兼容性分析094
5.1航天器系统级电磁兼容性标准规范概况095
5.2裕度的确定102
5.3系统间电磁兼容性分析104
5.3.1航天器与运载和发射场电磁兼容性分析104
5.3.2一箭多星测控干扰分析108
5.3.3编队飞行航天器间的电磁环境分析和验证113
5.3.4航天器多径效应分析114
5.3.5同步轨道卫星共轨极化隔离分析117
5.4电磁兼容性限值分析119
5.5航天器射频兼容性分析121
5.5.1航天器射频兼容性分析类型121
5.5.2航天器射频设备间耦合分析方法121
5.5.3航天器射频设备与其他设备间耦合分析方法125
5.5.4系统射频兼容性分析软件130
5.6无源互调的场路结合分析132
5.6.1无源互调的原理及其对于电磁兼容性的影响132
5.6.2无源互调的分析方法135
5.6.3无源互调的场路结合分析方法135
5.7航天器线缆串扰分析方法141
5.8航天器场线耦合分析150
5.9电磁辐射对人员和电起爆装置的危害及防护156
5.9.1电磁辐射危害的量化要求156
5.9.2电磁辐射危害分析与验证161
5.10本章小结164
第6章电子设备通用EMC设计和实施165
6.1航天器设备级EMC标准和规范概况166
6.2设备通用EMC设计要求178
6.2.1航天器EMC设计原则178
6.2.2航天器电子设备EMC设计依据179
6.3通用EMC分析设计和实施182
6.3.1稳态传导发射设计(CE101、CE102、CE106)182
6.3.2瞬态传导发射设计(CE107)190
6.3.3稳态传导敏感度设计(CS101、CS102、CS103、CS104、
CS105、CS114)192
6.3.4瞬态传导敏感度设计(CS106、CS115、CS116)200
6.3.5辐射发射设计(RE101、RE102、RE103)204
6.3.6辐射敏感度设计(RS101、RS103)211
6.3.7静电放电敏感度(ESD)设计216
6.4设计案例219
6.4.1PCB设计221
6.4.2屏蔽设计230
6.4.3滤波设计237
6.4.4搭接和接地设计243
6.4.5线缆设计246
6.5本章小结249
第7章航天器典型电子部件选用和模块EMC设计250
7.1典型电子器件和模块的选用251
7.1.1电阻器251
7.1.2电容器252
7.1.3电感器253
7.1.4半导体分立器件254
7.1.5变压器255
7.1.6数字电路器件256
7.2供配电电子单机功能、组成及特点介绍257
7.3配电单元EMC设计260
7.4DC/DC变换器模块EMC设计(EMI干扰分析、吸收电路设计、滤波设计)264
7.4.1EMI干扰分析264
器件布局269
7.4.3吸收电路设计269
7.4.4电源滤波器设计270
7.5数据采集单元EMC设计275
器件合理选用275
7.5.2PCB设计276
7.6通用处理器模块EMC设计278
7.6.1处理器模块介绍278
7.6.2处理器模块的电磁干扰特性278
7.6.3处理器模块EMC设计281
7.7总线管理模块EMC设计283
7.7.1总线接口模块的特点简要介绍283
7.7.21553B接口电路特点以及布局(隔离总线)284
7.7.3RS—422接口电路特点以及布局(差分总线)286
7.7.4CSB电路特点以及布局(单端总线)289
7.8射频电路EMC设计291
7.8.1方案与布局291
7.8.2屏蔽设计292
7.8.3滤波接地293
7.8.4布线规则295
7.9射频单机的电源EMC设计297
7.9.1电源噪声对射频单机的影响297
7.9.2常见滤波元件的非线性化效应298
7.10射频单机的EMC结构设计301
7.10.1屏蔽效能301
7.10.2屏蔽设计302
7.10.3产品腔体谐振309
7.10.4屏蔽材料312
7.10.5接地与搭接315
7.11射频单机的PCB及高速数字电路EMC设计316
7.11.1PCB的EMC设计基础317
7.11.2高速数字信号的串扰和反射318
7.11.3高速数字信号的印制线阻抗和EMI控制319
7.11.4电源完整性(PI)320
7.12本章小结322
第8章航天器典型电子设备EMC设计和整改323
8.1供配电整机EMC设计324
8.1.1整机布局设计324
8.1.2整机滤波设计326
8.1.3屏蔽设计326
8.1.4接地设计327
8.1.5整机EMC测试及改进327
8.2综合电子系统管理单元EMC设计和整改330
8.2.1系统管理单元的组成和电磁特性330
8.2.2系统管理单元的EMC设计331
8.2.3系统管理单元EMC测试与整改332
8.2.4设计改进建议335
8.3综合电子综合业务单元EMC设计337
8.3.1综合电子产品的组成和电磁特性337
8.3.2综合电子产品的EMC测试和整改338
8.3.3设计改进建议341
8.4固态放大器EMC设计342
8.4.1固态放大器概述342
8.4.2固态放大器的结构EMC设计344
8.4.3固态放大器的电路EMC设计347
8.4.4工艺对固态EMC的影响349
8.4.5固态放大器EMC设计实例350
8.5射频接收机EMC设计354
8.5.1接收机概述354
8.5.2接收机射频电路的EMC设计356
8.5.3接收机EMC设计实例363
8.6红外地球敏感器EMC设计改进实例371
8.6.1红外地球敏感器产品工作原理及特点371
8.6.2红外地球敏感器在轨出现的电磁敏感问题372
8.7带有通用处理器模块的星载电子单机EMC改进实例376
8.8本章小结380
……
第9章航天器磁设计与试验技术381
第10章航天器电子设备EMC试验验证428
第11章航天器系统级EMC试验验证537
参考文献578
缩略语584
符号表589
索引591
文摘
版权页:
1.3.2.2航天器载程控电子设备的使用日益增多
航天器系统采用了大量数字电子设备,对飞行状态、传感器数据、通信与导航信号等进行自主处理和控制,但数字电路在高频段对外的电磁辐射能量较多,易干扰邻近的系统;同时,新增的数字电子设备本身也会增加EMI的风险。
1.3.2.3 电磁环境中干扰因素的增多
随着电台、电视、蜂窝电话、无线网络、微波通信、气象雷达等地面设备的使用和电子对抗设备在局部战场中的应用,近地轨道航天器的电磁环境日益受到影响,地面电磁环境已对部分气象卫星构成了无意干扰;随着航天器在轨数量的增多,空间电磁环境也日益复杂,航天器间的电磁干扰问题也时有发生。随着信息时代向智能时代的发展,电磁干扰问题会更加突出,EMC技术人员应继续关注电磁环境污染对航天电子设备的潜在影响,为互联网十在航天领域的应用打好技术基础。
1.展现了我国空间科学技术的众多原创性科研成果。
2.反映“互联网+”与航天技术的融合发展。
3.体现我国空间探索和空间应用的科技创新能力。
4.丛书由叶培建院士领衔,孙家栋、闵桂荣、王希季三位院士联袂推荐。
5.力图为研究和设计的人员提供新的设计思路和方法。
作者简介
张华,研究员,航天器电磁兼容领域专家,现任职于中国空间技术研究院总体部。主要从事航天器电磁兼容性总体技术的研究工作。中国空间技术研究院专业技术带头人、载人空间站工程电磁兼容专业组成员、军委装备发展部电磁兼容和防护专业组成员。负责行业电磁兼容标准制定和多个通信、载人、深空和导航等系列航天器的电磁兼容性工作。
目录
第1章绪论001
1.1航天器电磁兼容性的特殊性003
1.2电磁干扰接口控制的主要方法005
1.3专业技术发展前景008
1.3.1电磁兼容性技术的主要发展阶段008
1.3.2现阶段存在的主要问题009
1.3.3发展趋势010
1.4本章小结012
第2章常用的电磁兼容性基础知识和电磁干扰控制方法013
2.1电磁兼容性基础知识014
2.2航天器电磁兼容性工程手册和标准概况016
2.3航天器电搭接018
2.3.1电搭接的功能和作用018
2.3.2电搭接的主要类型019
2.3.3电搭接的主要方式024
2.3.4搭接表面的清洁和防护025
2.3.5搭接的验证026
2.4航天器接地027
2.4.1航天器接地概述027
2.4.2接地系统的类型029
2.4.3接地测试验证的方法031
2.4.4航天器规模与接地方式的选择031
2.4.5航天器接地设计033
2.5航天器电缆布局和屏蔽039
2.5.1电路的分类039
2.5.2电缆屏蔽和接地要求041
2.5.3电缆和连接器的选择043
2.5.4电缆束布局044
2.5.5电缆的质量保证046
2.6本章小结049
第3章电磁兼容性管理050
3.1电磁兼容性管理标准概况051
3.2航天器实施EMC管理的必要性052
3.3电磁兼容性工作组054
3.3.1电磁兼容性工作组的责任054
3.3.2电磁兼容性工作组的工作内容055
3.3.3电磁兼容性工作组各级职责055
3.4EMC控制大纲和技术要求057
3.4.1制定EMC控制大纲的目的057
3.4.2EMC控制大纲和技术要求的内容057
3.5EMC试验大纲和报告061
3.5.1EMC试验大纲061
3.5.2EMC测试报告062
3.6航天器主要研制阶段的EMC管理工作063
3.6.1可行性论证阶段063
3.6.2方案阶段063
3.6.3初祥研制阶段064
3.6.4正样研制阶段065
3.6.5各研制阶段的主要EMC工作汇总066
3.7本章小结068
第4章航天器电磁兼容性预测分析方法介绍069
4.1EMC的电磁场分析方法070
4.1.1电磁兼容性分析的任务和特点070
4.1.2电磁兼容性的电磁场分析方法071
4.2电磁场数值分析方法072
4.2.1电磁场分析方法的基础知识072
4.2.2加权残数法与数值求解方法075
4.3统计电磁学分析方法078
4.3.1统计电磁学的基本知识078
4.3.2统计电磁学的分析方法080
4.4天线间互耦的S参数分析082
4.4.1天线间互耦的原理和对于电磁兼容性的影响082
4.4.2天线间互耦的S参数分析方法085
4.5频谱兼容性分析088
4.6本章小结093
第5章航天器系统级电磁兼容性分析094
5.1航天器系统级电磁兼容性标准规范概况095
5.2裕度的确定102
5.3系统间电磁兼容性分析104
5.3.1航天器与运载和发射场电磁兼容性分析104
5.3.2一箭多星测控干扰分析108
5.3.3编队飞行航天器间的电磁环境分析和验证113
5.3.4航天器多径效应分析114
5.3.5同步轨道卫星共轨极化隔离分析117
5.4电磁兼容性限值分析119
5.5航天器射频兼容性分析121
5.5.1航天器射频兼容性分析类型121
5.5.2航天器射频设备间耦合分析方法121
5.5.3航天器射频设备与其他设备间耦合分析方法125
5.5.4系统射频兼容性分析软件130
5.6无源互调的场路结合分析132
5.6.1无源互调的原理及其对于电磁兼容性的影响132
5.6.2无源互调的分析方法135
5.6.3无源互调的场路结合分析方法135
5.7航天器线缆串扰分析方法141
5.8航天器场线耦合分析150
5.9电磁辐射对人员和电起爆装置的危害及防护156
5.9.1电磁辐射危害的量化要求156
5.9.2电磁辐射危害分析与验证161
5.10本章小结164
第6章电子设备通用EMC设计和实施165
6.1航天器设备级EMC标准和规范概况166
6.2设备通用EMC设计要求178
6.2.1航天器EMC设计原则178
6.2.2航天器电子设备EMC设计依据179
6.3通用EMC分析设计和实施182
6.3.1稳态传导发射设计(CE101、CE102、CE106)182
6.3.2瞬态传导发射设计(CE107)190
6.3.3稳态传导敏感度设计(CS101、CS102、CS103、CS104、
CS105、CS114)192
6.3.4瞬态传导敏感度设计(CS106、CS115、CS116)200
6.3.5辐射发射设计(RE101、RE102、RE103)204
6.3.6辐射敏感度设计(RS101、RS103)211
6.3.7静电放电敏感度(ESD)设计216
6.4设计案例219
6.4.1PCB设计221
6.4.2屏蔽设计230
6.4.3滤波设计237
6.4.4搭接和接地设计243
6.4.5线缆设计246
6.5本章小结249
第7章航天器典型电子部件选用和模块EMC设计250
7.1典型电子器件和模块的选用251
7.1.1电阻器251
7.1.2电容器252
7.1.3电感器253
7.1.4半导体分立器件254
7.1.5变压器255
7.1.6数字电路器件256
7.2供配电电子单机功能、组成及特点介绍257
7.3配电单元EMC设计260
7.4DC/DC变换器模块EMC设计(EMI干扰分析、吸收电路设计、滤波设计)264
7.4.1EMI干扰分析264
器件布局269
7.4.3吸收电路设计269
7.4.4电源滤波器设计270
7.5数据采集单元EMC设计275
器件合理选用275
7.5.2PCB设计276
7.6通用处理器模块EMC设计278
7.6.1处理器模块介绍278
7.6.2处理器模块的电磁干扰特性278
7.6.3处理器模块EMC设计281
7.7总线管理模块EMC设计283
7.7.1总线接口模块的特点简要介绍283
7.7.21553B接口电路特点以及布局(隔离总线)284
7.7.3RS—422接口电路特点以及布局(差分总线)286
7.7.4CSB电路特点以及布局(单端总线)289
7.8射频电路EMC设计291
7.8.1方案与布局291
7.8.2屏蔽设计292
7.8.3滤波接地293
7.8.4布线规则295
7.9射频单机的电源EMC设计297
7.9.1电源噪声对射频单机的影响297
7.9.2常见滤波元件的非线性化效应298
7.10射频单机的EMC结构设计301
7.10.1屏蔽效能301
7.10.2屏蔽设计302
7.10.3产品腔体谐振309
7.10.4屏蔽材料312
7.10.5接地与搭接315
7.11射频单机的PCB及高速数字电路EMC设计316
7.11.1PCB的EMC设计基础317
7.11.2高速数字信号的串扰和反射318
7.11.3高速数字信号的印制线阻抗和EMI控制319
7.11.4电源完整性(PI)320
7.12本章小结322
第8章航天器典型电子设备EMC设计和整改323
8.1供配电整机EMC设计324
8.1.1整机布局设计324
8.1.2整机滤波设计326
8.1.3屏蔽设计326
8.1.4接地设计327
8.1.5整机EMC测试及改进327
8.2综合电子系统管理单元EMC设计和整改330
8.2.1系统管理单元的组成和电磁特性330
8.2.2系统管理单元的EMC设计331
8.2.3系统管理单元EMC测试与整改332
8.2.4设计改进建议335
8.3综合电子综合业务单元EMC设计337
8.3.1综合电子产品的组成和电磁特性337
8.3.2综合电子产品的EMC测试和整改338
8.3.3设计改进建议341
8.4固态放大器EMC设计342
8.4.1固态放大器概述342
8.4.2固态放大器的结构EMC设计344
8.4.3固态放大器的电路EMC设计347
8.4.4工艺对固态EMC的影响349
8.4.5固态放大器EMC设计实例350
8.5射频接收机EMC设计354
8.5.1接收机概述354
8.5.2接收机射频电路的EMC设计356
8.5.3接收机EMC设计实例363
8.6红外地球敏感器EMC设计改进实例371
8.6.1红外地球敏感器产品工作原理及特点371
8.6.2红外地球敏感器在轨出现的电磁敏感问题372
8.7带有通用处理器模块的星载电子单机EMC改进实例376
8.8本章小结380
……
第9章航天器磁设计与试验技术381
第10章航天器电子设备EMC试验验证428
第11章航天器系统级EMC试验验证537
参考文献578
缩略语584
符号表589
索引591
文摘
版权页:
1.3.2.2航天器载程控电子设备的使用日益增多
航天器系统采用了大量数字电子设备,对飞行状态、传感器数据、通信与导航信号等进行自主处理和控制,但数字电路在高频段对外的电磁辐射能量较多,易干扰邻近的系统;同时,新增的数字电子设备本身也会增加EMI的风险。
1.3.2.3 电磁环境中干扰因素的增多
随着电台、电视、蜂窝电话、无线网络、微波通信、气象雷达等地面设备的使用和电子对抗设备在局部战场中的应用,近地轨道航天器的电磁环境日益受到影响,地面电磁环境已对部分气象卫星构成了无意干扰;随着航天器在轨数量的增多,空间电磁环境也日益复杂,航天器间的电磁干扰问题也时有发生。随着信息时代向智能时代的发展,电磁干扰问题会更加突出,EMC技术人员应继续关注电磁环境污染对航天电子设备的潜在影响,为互联网十在航天领域的应用打好技术基础。
ISBN | 7568256219,9787568256216 |
---|---|
出版社 | 人民邮电出版社 |
作者 | 张华 |
尺寸 | 16 |