多导体传输线分析 第2版 克莱顿·R·保罗大师传输线分析的经典之作

在当今高速数字设计的世界里，信号完整性已成为电子工程师必须面对的核心挑战。随着时钟频率的不断攀升和信号边沿速率的日益陡峭，传输线效应变得愈发显著。对于有志于深入理解并解决复杂互连问题的工程师和学生而言，由克莱顿·R·保罗 (Clayton R. Paul) 编著的《多导体传输线分析 第2版》(Analysis of Multiconductor Transmission Lines, 2nd Edition) 无疑是一本不可或缺的权威参考书。

本书的作者克莱顿·R·保罗博士是电气工程领域的资深学者，在电磁兼容性 (EMC) 和信号完整性领域享有盛誉。他是IEEE会士 (Fellow) 及IEEE EMC学会的终身荣誉会员，其深厚的学术背景和丰富的研究经验为本书的权威性提供了坚实的保障。ps：他的另一本被奉为经典的《电磁兼容导论中文第2版》老wu之前也有在博客网站中分享，见链接：https://www.mr-wu.cn/introduction-electromagnetic-compatibility-second-edition-free-ebook/

《多导体传输线分析》第一版便已是业界公认的经典。而第二版在此基础上进行了大量的更新和重组，旨在更好地满足高等院校电气工程专业高年级本科生或研究生的教学需求，同时也为广大行业内的专业人士提供了宝贵的参考。该书的英文版由Wiley-IEEE Press于2007年10月出版，中文版则由中国电力出版社于2013年引进。ISBN 号 ：9787512339590。

第二版在结构上的一大亮点是其系统性的编排方式。针对每一个核心分析主题，例如单位长度参数、频域分析、时域分析以及入射场激励，本书都采用了先讲解双导体传输线，再深入探讨多导体传输线 (MTL) 的模式。这种循序渐进的结构使得读者能够从相对简单的双导体模型入手，逐步建立起对复杂多导体系统的理解。

本书涵盖的主要内容包括：

• 基础理论：从介绍多导体传输线应用的背景和基本原理入手，深入探讨了横向电磁波 (TEM) 传播模式的一般性质，并为后续分析奠定了坚实的理论基础。

• 单位长度参数：详细介绍了双导体和多导体传输线单位长度参数的解析计算与数值计算方法，这是精确建模的基石。

• 频域分析：系统阐述了双导体和多导体传输线方程的频域求解方法，帮助读者理解信号在频域的行为特性。

• 时域分析：作为本书的重点之一，时域分析章节详尽讨论了多种先进的分析方法。其中包括时域有限差分 (FDTD) 法和时域频域变换 (TDFD) 法，这两种方法都能够有效地处理与频率相关的损耗问题。此外，书中还涵盖了递归卷积算法、广义特征线法以及Pade法等多种模型降阶技术。

• 入射场激励：本书还专门探讨了入射场激励下的传输线行为，这对于分析远方天线或雷击等外部电磁干扰具有重要意义。

• 传输线网络：针对现代电子系统中常见的具有分支电缆的复杂互连网络，本书也给出了相应的分析方法。

第二版的新亮点

相较于第一版，第二版增加了自上一版以来分析方法上的许多重要进展，尤其是在高速数字互连领域。这些新内容包括：

• 高速数字互连中的信号完整性 (SI) 方法：顺应技术发展的趋势，本书引入了保障高速信号质量的先进分析手段。

• 时域有限差分 (FDTD) 求解方法：作为一种强大的数值仿真技术，FDTD方法被详细介绍，为读者提供了直接在时域解决复杂电磁问题的工具。

• 时域到频域变换 (TDFD) 方法：这一方法的引入，使得在分析中包含频率相关损耗等复杂效应成为可能。

对于需要处理印刷电路板 (PCB)、电缆、连接器等互连问题的工程师而言，《多导体传输线分析 第2版》提供了一套完整而严谨的理论框架和分析工具。它不仅仅是一本教科书，更是一本能够解决实际工程问题的实用手册。

随着VLSI技术的飞速发展，多导体传输线已经成为电力传输、电子设备、高速电路和通信等多个领域的关键组成部分。本书通过其严谨的数学推导、清晰的物理图像和先进的分析方法，帮助读者深刻理解信号在多导体结构中的传播、反射、串扰等复杂现象，从而在设计阶段就能有效预测并规避潜在的信号完整性问题。

图书目录

1 概述

2 双导体传输线方程

3 多导体传输线方程

4 双导体传输线单位长度参数

5 多导体传输线单位长度参数

6 双导体传输线的频域分析

7 多导体传输线的频域分析

8 双导体传输线时域分析

9 多导体传输线时域分析

10 3导体传输线的解析（符号）解

11 入射场激励的双导体传输线

12 入射场激励的多导体传界线

13 传输线网络作者关于传输线方面的出版物

附录a 计算机程序介绍

附录b spice(pspic)指南

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