【正文】 源連接后，相當(dāng)于兩級(jí) L形濾波器串聯(lián)，對(duì) 濾波特性 將有很大改善。電感線圈有兩種，即常模扼流圈和共模扼流圈。 39 下圖 (c)中的 C3接在電源線間，這種結(jié)構(gòu)能有效地抑制共模 (由 C C2完成 )和串模噪聲(由 C3完成 )。不同結(jié)構(gòu)的濾波電路主要有兩點(diǎn)不同： (1) 電路中的濾波器件越多，則濾波器阻帶的衰減越大，濾波器通帶與阻帶之間的過渡帶越短。倒轉(zhuǎn)原則就是將低通濾波器的每一個(gè)線圈換成一個(gè)電容器，而每一個(gè)電容器換成一個(gè)線圈，就可變成高通濾波器。帶阻濾波器是用作串聯(lián)在負(fù)載和干擾源之間的抑制器件。在抗干擾技術(shù)中又稱為衰減系數(shù)，即 : 衰減系數(shù) = (單位 dB) 式中： —— 濾波器的輸出信號(hào)， —— 濾波器的輸入信號(hào)， —— 信號(hào)的角頻率。一般使用溫度越高其允許的工作電流越小。 (3) 由于電磁干擾的頻率是 20Hz到幾十 GHz，故難以用 集總參數(shù)等效電路 來模擬濾波電路。 噪聲中的主要能量是由干擾引起的。 12 按噪聲波形及性質(zhì)分類 ?持續(xù)正弦波 持續(xù)正弦波多以頻率、幅值等特征值表示，是一種典型的周期噪聲。可用下圖來說明共模噪聲轉(zhuǎn)化成差模噪聲的原理。 ?共模噪聲 又叫地感應(yīng)噪聲、縱向噪聲或 不對(duì)稱噪聲 。 5 按噪聲傳導(dǎo)模式分類 對(duì)于傳導(dǎo)噪聲，按其傳導(dǎo)模式分為 差模噪聲和共模噪聲。 ? 濾波器是由集中參數(shù)或分布參數(shù)的電阻、電感和電容構(gòu)成的一種網(wǎng)絡(luò)。 4 ?高頻振蕩噪聲 主要是中頻電弧爐、感應(yīng)電爐、開關(guān)電源、直流 —交流變換器等產(chǎn)生高頻振蕩時(shí)形成的噪聲。由于電纜中的信號(hào)線與其地線靠得很近，因此形成的環(huán)路面積很小，所以外界電磁場(chǎng)感應(yīng)的差模電流一般不會(huì)很大。 另外，如果設(shè)備在其電纜上產(chǎn)生共模電流，則電纜會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁輻射，造成設(shè)備不能滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)輻射發(fā)射的限制要求，或?qū)ζ渌O(shè)備造成干擾。通常，輸入輸出線與大地或機(jī)殼之間發(fā)生的噪聲都是共模噪聲 ，信號(hào)線受到靜電感應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲也多為共模噪聲。該類噪聲周期性不明顯， 在通信信號(hào)中，容易引起突發(fā)誤碼 。 電磁干擾濾波器的特殊性 由于電磁干擾濾波器的作用是抑制干擾信號(hào)的通過，所以它與常規(guī)濾波器有很大的不同。 ?額定電壓 指輸入濾波器的最高允許電壓值。 ?插入損耗 描述濾波器性能的最主要參量是插入損耗，插入損耗的大小隨工作頻率不同而改變。 23 24 ?按照對(duì)不需要的信號(hào)能量的抑制方式分類 按照對(duì)不需要的信號(hào)能量的抑制方式分類又可分為 反射式濾波器和吸收式濾波器 。 27 28 ?高通濾波器 在降低電磁干擾上，高通濾波器雖不如低通濾波器應(yīng)用廣泛，但也有用途。低通濾波器的頻率特性如下圖所示，其中 ωC為截止頻率。 濾波器的電容要有 耐壓高、絕緣好、溫度系數(shù)小和自諧振頻率高等特性 。電 感濾波器的輸入輸出特性如下圖 (b)所示。當(dāng) 時(shí)，輸出 電壓幾乎與輸入電壓相等；在 時(shí)，則大 SR CSCRSCSA????1111)(1)(1)( 11)(2 ????RCARCjjA???? ；RCf π21h ? 21()1 ( / )hAff? ??hf f hffhf46 有衰減，即 每提高 10倍， 將下降 20dB。 52 ?LC低通濾波器 對(duì)于下圖 (a) 所示電路結(jié)構(gòu)，若設(shè)電感 L的直流電阻為 R， 則傳遞函數(shù)為： 53 其頻率特性為： 幅頻特性為： 11)()1()(*1)()()(2io???????SR CLCSSISCRSLSISCSUSUSALCRCjjA 211)(??? ???222 )1()(1)(LCRCA??????222 )1()(lg20)(lg20 LCRCA ??? ????54 為了便于和 RC低通濾波器相比較，設(shè) 那么 當(dāng) 時(shí)，則有 當(dāng) 時(shí)，則有 RC1???LC101)(lg20)(lg20 2 ???? RCA ???LC1222 )()(lg20)(lg20 LCRCA ??? ???22 )(lg20 LC???LC2lg20 ???55 如果令 則 由此可見， LC低通濾波器比 RC低通濾波器有更好的濾波性能。實(shí)際上系統(tǒng)的輸入、輸出效應(yīng)總是客觀存在的，即信號(hào)源總是有內(nèi)阻抗，負(fù)載總是有輸入阻抗， 要根據(jù)信號(hào)源的內(nèi)阻和負(fù)載阻抗來選擇低頻濾波器的電路結(jié)構(gòu)形式 ，如下圖所示。但前面在討論濾波器的傳遞函數(shù)和頻率特性時(shí)，都沒有 考慮濾波器的負(fù)載 的影響，即在沒有負(fù)載電流情況下討論的。 ? 級(jí)數(shù)越多，衰減系數(shù)也就越大。 71 超過諧振點(diǎn)后，電容器的阻抗特性呈現(xiàn)電感阻抗的特性 ——隨頻率的升高而增加，旁路效果開始變差。 74 (3) 溫度的影響 由于 電容器中的介質(zhì)參數(shù)受到溫度變化的影響 ，因此電容器的電容值也隨著溫度變化。 第一部分：主稱 (用字母 C表示 )。用二位數(shù)字表示有效數(shù)字，再用一個(gè)字母表示數(shù)值的量級(jí)。線圈的芯材可以有兩種，一種 是非磁性的 (空氣 )，一種是磁性的。高頻時(shí)，磁芯的磁導(dǎo)率已經(jīng)較低，并且高頻時(shí)主要靠磁芯的損耗特性工作，因此，電流對(duì)濾波器的高頻特性影響不大。這樣可以防止噪音耦合到其他地方，在那些地方噪音可能更難以抑制。 濾波連接器 是解決這個(gè)問題的理想器件。為了保證濾波器連接器能良好地接地， 在連接器與屏蔽機(jī)箱間還應(yīng)使用射頻密封襯墊。 102 大多數(shù)電源線濾波器采用 Y型電容，這些電容連接在相線與地線之間。 (2) 濾波器的 輸入和輸出線必須分開 ，防止出現(xiàn)輸入端與輸出端線路耦合現(xiàn)象而降低濾波器的衰減特性。 108 濾波器直接接地盡量短 輸入輸出線隔離 109 濾波器安裝在線路板上時(shí)，在電源線入口處增加一只 高頻共模濾波器 。 (4) 濾波器接地線上有很大的短路電流，能輻射很強(qiáng)的電磁干擾，因此對(duì)濾波器的抑制元件要進(jìn)行 良好的屏蔽 。 103 ?信號(hào)線濾波器的選用 低頻模擬信號(hào)中使用的濾波器，尤其是當(dāng)電子電路的靈敏度非常高時(shí)，需要采用如電源線濾波器一樣的單級(jí)或多級(jí)電路。這種增益通常出現(xiàn)在 150kHz～ 10MHz的頻率范圍內(nèi)，幅度可以達(dá)到 10dB～ 20dB。這些濾波連接器往往在外形和尺 寸上與普通連接器相同，可以直接替代普通連接器。還有一點(diǎn)要注意的是，鐵氧體磁管穿在電纜上后要用 熱縮管 封好。 90 ? 鐵氧體 EMI抑制元件的應(yīng)用 鐵氧體抑制元件廣泛應(yīng)用于 PCB、電源線和數(shù)據(jù) 線上。 實(shí)際電感的等效電路、頻率特性如下圖所示。 84 另一種表示方