PCB既是信息设备中的重要电气模块,又是电磁辐射的重要来源,只有当PCB正常工作且与其他电气模块兼容时,整个信息设备才能正常工作。由于PCB结构复杂,建模困难,导致PCB的电磁兼容分析难度很大。因此研究PCB电磁兼容分析的简易等效模型具有重要的应用价值。为此,本文研究了基于近场扫描的PCB等效建模方法及其应用拓展,主要研究内容如下:(1)自由空间PCB的偶极子等效建模方法研究。基于近场扫描方法提取PCB近场电磁辐射信息,根据电磁场逆问题的求解思路,结合正则化优化方法推导了常用微带线模型的全偶极子等效模型和多层复杂PCB的部分偶极子等效模型。提出了近场扫描参数和等效模型分布参数的确定方法,并通过数值仿真验证了等效建模方法的可行性和准确性。(2)基于等效模型的板级电磁干扰计算方法研究。假设建立惠更斯盒子作为干扰源和受扰源间的假想边界,结合等效偶极子模型分别计算干扰源和受扰源在惠更斯盒子外表面和内表面的切向电磁场,通过电磁互易原理计算电磁干扰耦合参数。最后通过M微带线加贴片天线模型和四元贴片天线模型验证了该方法的准确性。(3)基于等效模型的系统级电磁泄漏计算与仿真分析。分析了传统协同仿真计算系统电磁泄漏的方法,然后基于模式展开法和小孔衍射理论,提出了由等效模型计算PCB内置于开孔机箱时向外泄漏电磁能量的解析方法,该方法的准确性通过M型微带线模型置于开孔机箱中这一算例得以证明。分析了等效偶极子模型替代原始PCB进行系统电磁泄漏仿真计算的有效性。