【導讀】要想深入了解EMI濾波技術就要首先知道電源線上的幹擾，本文涵蓋電磁兼容標準的內容，分析電磁幹擾的類型、電源線濾波器的基本原理，總結了電源線用EMI濾波的關鍵技術。

 

　　如果用示波器觀察一下電力電網，會發現50Hz的電壓上疊加著各種各樣的幹擾電壓，既有mV級的連續幹擾，也有數百V甚至上千V的瞬態幹擾。這些幹擾對電網中的設備會產生不同程度的影響。這些幹擾是從哪裏來的呢
？

 

　　我(wo)們(men)可(ke)以(yi)將(jiang)這(zhe)些(xie)幹(gan)擾(rao)分(fen)為(wei)自(zi)然(ran)幹(gan)擾(rao)源(yuan)和(he)人(ren)為(wei)幹(gan)擾(rao)源(yuan)。典(dian)型(xing)的(de)自(zi)然(ran)幹(gan)擾(rao)源(yuan)是(shi)雷(lei)電(dian)
，空(kong)中(zhong)發(fa)生(sheng)雷(lei)電(dian)時(shi)，會(hui)伴(ban)隨(sui)著(zhe)強(qiang)大(da)的(de)電(dian)磁(ci)場(chang)，電(dian)磁(ci)場(chang)會(hui)在(zai)空(kong)中(zhong)的(de)導(dao)體(ti)上(shang)感(gan)應(ying)出(chu)很(hen)高(gao)的(de)電(dian) 壓
，這就是幹擾。雷電產生的幹擾是如此之大，不僅能導致設備誤動作甚至造成電路損壞。人為幹擾源可以分為以下兩種：

 

　　●功能性能量發射設備：這類設備靠發射能量工作
，如無線電設備、雷達等
，他們輻射到空間的能量會感應到電力線上，形成幹擾。另外，這些設備也會通過電源線直接將能量泄漏到電網上。

 

　　●非功能性發射設備：這類設備不依靠發射能量實現特定功能。但它們工作時
，會向外發射額外的電磁能量。與工業、醫學上使用的高頻儀器、信息處理設備
、含馬 達的家用電器、使用可控矽的家用電器
、開關電源等。這些設備在工作時會向空間和電網上發射電磁能量。

 

　　以yi往wang，當dang設she備bei在zai幹gan擾rao的de作zuo用yong下xia發fa生sheng誤wu動dong作zuo時shi
，人ren們men往wang往wang會hui將jiang注zhu意yi力li集ji中zhong到dao提ti高gao設she備bei抗kang幹gan擾rao性xing上shang，想xiang方fang設she法fa使shi設she備bei能neng夠gou在zai幹gan擾rao環huan境jing中zhong正zheng常chang工gong作zuo。但dan這zhe不bu是shi一yi個ge徹che底di的de解jie 決(jue)辦(ban)法(fa)。就(jiu)象(xiang)人(ren)們(men)意(yi)識(shi)到(dao)汽(qi)車(che)尾(wei)氣(qi)造(zao)成(cheng)的(de)汙(wu)染(ran)會(hui)導(dao)致(zhi)疾(ji)病(bing)

，為(wei)了(le)能(neng)夠(gou)生(sheng)存(cun)

，雖(sui)然(ran)可(ke)以(yi)上(shang)街(jie)時(shi)戴(dai)上(shang)口(kou)罩(zhao)
，但(dan)這(zhe)不(bu)是(shi)根(gen)本(ben)的(de)解(jie)決(jue)辦(ban)法(fa)。徹(che)底(di)的(de)方(fang)法(fa)應(ying)該(gai)是(shi)控(kong)製(zhi)尾(wei)氣(qi)排(pai)放(fang)， 形成一個良好的生存環境。

 

　　同(tong)樣(yang)，對(dui)於(yu)日(ri)趨(qu)嚴(yan)重(zhong)的(de)電(dian)磁(ci)汙(wu)染(ran)
，根(gen)本(ben)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)法(fa)是(shi)限(xian)製(zhi)設(she)備(bei)的(de)電(dian)磁(ci)泄(xie)漏(lou)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，對(dui)於(yu)設(she)備(bei)在(zai)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)環(huan)境(jing)中(zhong)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)的(de)能(neng)力(li)也(ye)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)定(ding)量(liang)的(de)規(gui)定(ding)，這(zhe)就(jiu)導(dao)致(zhi) 了電磁兼容標準的產生。國家現在已將電磁兼容標準作為強製性標準實施，不滿足這些標準的產品不能銷售。

 

　　電磁兼容標準（GB9254,GB4343,GJB151A等）的內容：

 

　　1. 幹擾發射：輻射發射；傳導發射

 

　　2. 敏 感 度：輻射敏感度；傳導敏感度
；靜電放電敏感度

 

　　電磁兼容標準對設備提出兩個方麵的要求

，首先不能向空間環境發射過強的電磁能量，其次要對環境中的電磁幹擾有一定的耐受能力。

 

　　2.電源線濾波器的作用

 

　　很多人認為電源線濾波器的作用是使設備能夠電磁兼容標準中對傳導發射傳導敏感度的要求，但這是不全麵的
；後麵將看到電源線濾波器對抑製設備產生較強的輻射 幹gan擾rao方fang麵mian也ye很hen重zhong要yao。嚴yan格ge的de說shuo，電dian源yuan線xian濾lv波bo器qi的de作zuo用yong是shi防fang止zhi設she備bei本ben身shen產chan生sheng的de電dian磁ci幹gan擾rao進jin入ru電dian源yuan線xian
，同tong時shi防fang止zhi電dian源yuan線xian上shang的de幹gan擾rao進jin入ru設she備bei。電dian源yuan線xian濾lv波bo器qi是shi一yi種zhong低di通tong濾lv波bo 器，它允許直流或50Hzdegongzuodianliutongguo
，erbuyunxupinlvjiaogaodedianciganraodianliutongguo。。dianyuanxianlvboqishishuangxiangde，tajinengfangzhidianwangshangdeganraojinrushebei


，duishebeichanshengbu 良影響，使設備滿足傳導敏感度的要求
；又能防止設備內的電磁幹擾通過電通過電源線傳到電網上，使設備滿足傳導發射的要求。

 

　　能夠產生較強幹擾的設備和對外界幹擾敏感的的設備都要使用電源線濾波器。能夠產生強幹擾的的設備有：含有脈衝電路（微處理器）的設備、使用開關電源設備、 使用可控矽設備、變頻調速設備、含有馬達的設備等。敏感電路如：使用微處理器的設備

、小信號模擬電路等。

 

　　3.電源線上幹擾的類型

 

　　電(dian)源(yuan)線(xian)上(shang)的(de)幹(gan)擾(rao)電(dian)流(liu)按(an)照(zhao)其(qi)流(liu)動(dong)路(lu)徑(jing)分(fen)為(wei)兩(liang)類(lei)，一(yi)類(lei)是(shi)差(cha)模(mo)幹(gan)擾(rao)電(dian)流(liu)，另(ling)一(yi)類(lei)是(shi)共(gong)模(mo)幹(gan)擾(rao)電(dian)流(liu)。差(cha)模(mo)幹(gan)擾(rao)電(dian)流(liu)是(shi)在(zai)火(huo)線(xian)和(he)零(ling)線(xian)之(zhi)間(jian)流(liu)動(dong)的(de)幹(gan)擾(rao)電(dian)流(liu)，共(gong)模(mo)幹(gan)擾(rao)是(shi)在(zai)火(huo) 線
、零線與大地（或其它參考物體）之間流動的幹擾電流，由於這兩種幹擾的抑製方式不同，因此正確辨認幹擾的類型是實施正確濾波方法的前提。區分幹擾電流是 差模還是共模可以從三個方麵進行判斷：
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　　a. 從幹擾源判斷：

 

　　雷電、設備附近發生的電弧、設備附近的電台和其它大功率輻射裝置在電源線上產生的幹擾是共模幹擾
；另外
，如果發現電源線上的幹擾是來自機箱內的線路板或其 它電纜，則為共模幹擾；這是因為通過空間感應在火線和零線上的幹擾電流是同相位的。在同一電力線上工作的馬達
、開關電源、可控矽等會在電源線上產生差模幹 擾。

 

　　b. 從頻率上判斷

 

　　差模幹擾的頻率主要集中在1MHz以下，而共模幹擾的頻率一般分布在1MHz以上。這是由於共模幹擾是通過空間感應到電源線上的，這種感應隻有在幹擾信號頻率很高時才容易發生。

 

　　c. 用儀器測量

 

　　ruguoyouyitaipinpufenxiyiheyizhidianliukaqianjiukeyijinxingceliang。dianliukaqianshijishangshiyigeraozaicixinshangdexianquan，dangbeicedianlanchuanguokaqianshi，jiuxingchengleyigebianyaqi
；被測導體相當於 變壓器初級，卡鉗中的線圈相當於變壓器次級
，電纜上的信號會耦合到卡鉗中的線圈上
，用頻譜分析儀可以檢測出來。

 

　　判斷步驟如下：

 

　　● 步驟一：將卡鉗卡在火線或零線上，記錄下某個感興趣頻率的幹擾信號的強度l（f1）

 

　　●步驟二:將卡鉗同時卡住火線或零線，若觀察不到l（f1），則l（f1）完全是差模幹擾，其中不含共模成份；，若還能觀察到l（f1）
，則l（f1）中包含共模幹擾成份，要判斷是否僅含共模成份，需進行步驟三的判別。

 

　　●步驟三：將卡鉗分別卡住火線或零線
，若兩根線上測得的l（f1）的幅度相同，則l（f1）僅含共模成份；若不相同，則l（f1）中還包含差模成份。

 

　　4. 電源線濾波器的基本原理

 

　　電源線濾波器是由電感和電容組成的低通濾波電路所構成，它允許直流或50Hz電(dian)流(liu)通(tong)過(guo)，對(dui)頻(pin)率(lv)較(jiao)高(gao)的(de)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)則(ze)有(you)較(jiao)大(da)的(de)衰(shuai)減(jian)。由(you)於(yu)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)有(you)差(cha)模(mo)和(he)共(gong)模(mo)兩(liang)種(zhong)，因(yin)此(ci)電(dian)源(yuan)濾(lv)波(bo)器(qi)要(yao)對(dui)這(zhe)兩(liang)種(zhong)幹(gan)擾(rao)都(dou)具(ju)有(you)衰(shuai)減(jian)作(zuo)用(yong)。

 

　　地線一般是金屬機箱，當設備機箱不是金屬材料時，濾波器的地線一般與安全地相連；但由於安全地的阻抗很大，濾波器對共模幹擾的衰減效果將大大降低。

 

　　5. 電源線濾波器的主要指標

 

　　當我們選用電源線濾波器時
，應主要考慮三個方麵的指標；首先是電壓/電流，其次是插入損耗
，最後是結構尺寸。由於濾波器內部一般是經過灌封處理的，因此環 境特性不是主要問題。但是所有的灌封材料和濾波電容器的溫度特性對電源濾波器的環境特性有一定的影響。

 

　　a）電壓、電流對使用效果的影響

 

　　電dian源yuan有you交jiao流liu直zhi流liu之zhi分fen，與yu此ci相xiang對dui應ying，許xu多duo廠chang家jia的de電dian源yuan線xian濾lv波bo器qi也ye分fen為wei交jiao流liu和he直zhi流liu兩liang種zhong。從cong原yuan理li上shang講jiang，交jiao流liu電dian源yuan線xian濾lv波bo器qi既ji可ke用yong在zai交jiao流liu電dian源yuan上shang
，也ye可ke在zai直zhi流liu電dian源yuan上shang使shi 用；danzhiliudianyuanxianlvboqibunengyongzaijiaoliudechanghe，zhezhuyaoyinweizhiliulvboqizhongdedianrongqidenaiyajiaodi，bingqieyoukenengqijiaoliusunhaojiaoda，daozhiguore。jishizhiliulvboqinaiyameiyouwen ti，youyuzhiliulvboqizhongshiyonglerongliangjiaodadegongmolvbodianrongqi，ruguozaijiaoliudechanghehuichanshengloudianliuchaobiaodewenti。yinci
，zhiliudianyuanxianlvboqijueduibunengyongzaijiaoliudechanghe。jiaoliulv 波器用在直流場合，從安全的角度看沒有問題
，但要付出成本和體積的代價；在樣機階段，如果手頭正好有交流濾波器，可以代替直流濾波器。

 

　　當dang電dian源yuan線xian濾lv波bo器qi的de工gong作zuo電dian流liu超chao過guo額e定ding電dian流liu時shi，不bu僅jin會hui造zao成cheng濾lv波bo器qi過guo熱re
，而er且qie會hui導dao致zhi濾lv波bo器qi的de低di頻pin濾lv波bo性xing能neng降jiang低di。這zhe是shi因yin為wei濾lv波bo器qi中zhong的de電dian感gan在zai較jiao大da電dian流liu的de情qing況kuang下xia，磁ci芯xin 會(hui)發(fa)生(sheng)飽(bao)和(he)現(xian)象(xiang)，使(shi)實(shi)際(ji)電(dian)感(gan)量(liang)減(jian)小(xiao)。因(yin)此(ci)，確(que)定(ding)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)額(e)定(ding)工(gong)作(zuo)電(dian)流(liu)時(shi)
，要(yao)以(yi)設(she)備(bei)的(de)最(zui)大(da)工(gong)作(zuo)電(dian)流(liu)為(wei)準(zhun)，確(que)保(bao)濾(lv)波(bo)器(qi)在(zai)最(zui)大(da)電(dian)流(liu)狀(zhuang)態(tai)下(xia)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)性(xing)能(neng)
，否(fou)則(ze)當(dang) 幹擾在最大工作電流狀態下出現時，設備會受到幹擾或傳導發射超標。

 

　　在確定濾波器的額定電流時，要留有一定的餘量；特別是人們習慣上對交流電稱“有效值”，而不是交流電的“峰值”
，留有一定餘量是非常有必要的。一般濾波器的額定電流值應取實際電流值的1.5倍。

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　　b) 插入損耗對使用效果的影響：

 

　　從抑製幹擾的角度考慮，插入損耗是最重要的指標。插入損耗分為差模插入損耗和共模插入損耗。

 

　　6.影響電源線濾波器外形尺寸的因素

 

　　由於許多設備在設計之出並沒有考慮幹擾濾波的問題，因此安裝濾波器的空間往往是一個很棘手的問題、。即使在設計時考慮到了電磁兼容的問題
，人們往往會認為 dianyuanxianlvboqishiyigekeyoukewudexuanzhuangjian，buyuanyitigongjiaodadekongjian。youcizaochengrenmenzaixuanyonglvboqishi
，jingchangjianglvboqidetijizuoweiyixiangzhongyaodezhibiaolaikaolv，zongshixiwanglvboqi 的體積越小越好。

 

　　為什麼兩個濾波器的額定電流都是10A，ertamendetijihuixiangchahenduo？nihuihaobuyouyudexuanzetijijiaoxiaodeyizhong
？lvboqidetijizhuyaoyoulvbodianluzhongdediangansuojueding，dianganxianquandetijiyueda
，lvboqidetijiyueda。yixiayinsuyingxiangdiangandetiji：

 

　　a)額定電流：當濾波器的額定工作電流較大時
，電感線圈會使用較粗的導線繞製，這自然會增加體積；另外，為防止磁芯發生磁飽和現象，往往要使用體積較大的磁芯，這會增加體積
；

 

　　b)低頻特性：當(dang)需(xu)要(yao)濾(lv)波(bo)的(de)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)頻(pin)率(lv)較(jiao)低(di)時(shi)，共(gong)模(mo)扼(e)流(liu)圈(quan)和(he)差(cha)模(mo)扼(e)流(liu)圈(quan)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)都(dou)需(xu)要(yao)很(hen)大(da)
，導(dao)致(zhi)電(dian)感(gan)元(yuan)件(jian)的(de)體(ti)積(ji)增(zeng)加(jia)。例(li)如(ru)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)的(de)頻(pin)率(lv)越(yue)低(di)
，則(ze)需(xu)要(yao)濾(lv)波(bo)器(qi)中(zhong)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)越(yue)大(da)；

 

　　表-1 給出了濾波器中共模電感與電磁兼容標準和開關電源頻率的關係。

 

　　通(tong)過(guo)以(yi)上(shang)的(de)分(fen)析(xi)
，你(ni)是(shi)否(fou)還(hai)在(zai)刻(ke)意(yi)的(de)追(zhui)求(qiu)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)體(ti)積(ji)小(xiao)？體(ti)積(ji)小(xiao)的(de)濾(lv)波(bo)器(qi)已(yi)使(shi)用(yong)了(le)體(ti)積(ji)小(xiao)的(de)電(dian)感(gan)元(yuan)件(jian)，它(ta)的(de)電(dian)感(gan)為(wei)什(shen)麼(me)能(neng)小(xiao)
？是(shi)犧(xi)牲(sheng)了(le)電(dian)流(liu)容(rong)量(liang)，還(hai)是(shi)犧(xi)牲(sheng)了(le)低(di)頻(pin)特(te)性(xing)
？付(fu)出(chu)這(zhe)些(xie)代(dai)價(jia)後(hou)，是(shi)否(fou)還(hai)能(neng)滿(man)足(zu)最(zui)核(he)心(xin)的(de)要(yao)求(qiu)——抑製電磁幹擾
？

 

　　另ling外wai，當dang濾lv波bo器qi的de體ti積ji較jiao小xiao時shi，內nei部bu器qi件jian一yi定ding靠kao得de很hen近jin
，這zhe會hui降jiang低di濾lv波bo器qi的de高gao頻pin濾lv波bo性xing能neng
，導dao致zhi設she備bei的de輻fu射she發fa射she超chao標biao。這zhe在zai實shi際ji使shi用yong中zhong要yao特te別bie注zhu意yi

 

　　表-1

 

　　電磁兼容標準

 

　　共模電感的電感量（mH）

 

　　7.選用電源線濾波器是怎樣確定所需要的插入損耗

 

　　shouxianzaishebeidedianyuanrukouchubuanzhuanglvboqi，duishebeijinxingchuandaofashehechuandaomingandudeceliang，bingyuyaomanzudebiaozhunjinxingbijiao，kanliangzhezhijianxiangchaduoshaofenbei，lvboqidezuoyongshimibushang 這個差距。以抑製設備的傳導發射為例

，給出了確定濾波器插入損耗的過程。首先將設備的傳導發射值最大包絡線（a）與標準給出的限製值線（b）相比較，計算 其差值得到需要的插入損耗值（c）。由於電源線濾波器是低通濾波器將插入損耗線（c）變換為低通濾波器插入損耗的形式（d）
，（d）就是濾波器需要的插入 損耗值。

 

　　注意: （d）並不是低頻濾波器的特性，而是一個帶阻濾波器的特性，這是考慮到實際濾波器的非理想性（見下一節）。

 

　　但如果從廠家的產品樣本上選擇插入損耗值滿足（d）的濾波器，十有八九會失敗。因為廠家產品樣本上的數據是在濾波器兩端阻抗為50Ω的條件下測得的
，而實 際使用條件並不是這樣。因此在實際使用條件下，濾波器的插入損耗會有所降低。為了保險起見，在從產品樣本中選擇濾波器時
，應加20dB的餘量，這就得到了 （e）。從樣本上選擇濾波器
，其插入損耗應滿足（e）的要求。

 

　　8.實際電源線濾波器與理想濾波器的差距

 

　　理想的電源線濾波器是低通濾波器
，但實際的電源線濾波器通常是帶阻濾波器。造成這種差別的原因是電容器和電感器的非理想性。[page]

 

　　電容器的引線是有電感的，而電感線圈上又存在著寄生電容，盡管這些電感、電容很小，但當頻率較高時
，它們的影響是不能忽略的。因此由實際電感

、電容器構成的低通濾波器電路在頻率較高時，就變成了一個帶阻濾波器電路。

 

　　ciwai，gaopinshiqijianzhijiandeouheyeshizaochenglvboqizaigaopinqujiancharusunhaojianxiaodeyigeyuanyin。congtukeyikandao，qijianzhijiandejuliduilvboqidegaopinxingnengyouhendadeyingxiang。zhezhongyingxiangzai1MHz時就已經很明顯了。

 

　　因此，即使濾波器的電路結構完全相同
，由於器件的特性不同
、器件的安裝方式的不同、內部結構的不同，它們的高頻性能會差很多。濾波器的電路結構僅決定了濾 波器的低頻特性。要想提高濾波器的高頻性能
，生產時需要從許多方麵注意製作工藝，如選用電感小的電容器、製作寄生電容小的電感、焊接時電容器的引線盡量 短、在內部采取適當的隔離等。

 

　　9. 電源線濾波器高頻插入損耗的重要性

 

　　許多人認為
，既然傳導發射極限值的頻率上限30MHz
，namejiumeiyoubiyaoduilvboqidegaopinshuaijiantichuyaoqiu。zheshiyigewujie

，yezhengshicunzaizhezhongcuowudegainianrangxuduorenzaishishebeimanzudiancijianrongbiaozhundeguochengzhongzoulehenchangwanlu，langfeiledaliangdeshijianhejingfei。

 

　　由you於yu設she備bei上shang的de電dian纜lan是shi高gao效xiao的de輻fu射she天tian線xian，當dang電dian纜lan上shang有you高gao頻pin傳chuan導dao電dian流liu時shi
，會hui產chan生sheng強qiang烈lie的de輻fu射she，使shi設she備bei不bu能neng滿man足zu輻fu射she發fa射she極ji限xian值zhi的de要yao求qiu。因yin此ci
，當dang電dian源yuan線xian上shang有you高gao頻pin幹gan擾rao電dian流liu 時，同樣也會產生輻射，使設備的輻射發射超標。對於一個沒有電磁兼容經驗的人來說，這個問題是很難發現的


；因為當他所開發的設備輻射發射超標時，它會從機 箱
、信號電纜等環節檢查（這是許多教科書和培訓班中所介紹的），而根本想不到會是電源線的問題。

 

　　特te別bie是shi設she備bei的de電dian源yuan線xian傳chuan導dao發fa射she已yi經jing滿man足zu了le標biao準zhun要yao求qiu時shi
，它ta絕jue想xiang不bu到dao應ying再zai次ci檢jian查zha電dian源yuan線xian是shi否fou有you問wen題ti，所suo以yi，電dian源yuan線xian濾lv波bo器qi的de高gao頻pin特te性xing是shi十shi分fen重zhong要yao的de。

 

　　特別提示：當設備的輻射發射不合格時
，別忘記檢查電源線的共模傳導發射，很多場合輻射發射的超標時由於電源線上的共模電流造成的。

 

　　10.將電源線濾波電路直接安裝在線路板上的利與弊

 

　　電dian源yuan線xian濾lv波bo器qi的de電dian路lu是shi如ru此ci簡jian單dan
，一yi個ge誘you人ren的de想xiang法fa是shi直zhi接jie將jiang濾lv波bo電dian路lu安an裝zhuang在zai線xian路lu板ban上shang的de電dian源yuan線xian入ru口kou處chu
，這zhe樣yang既ji能neng夠gou節jie省sheng空kong間jian
，又you能neng夠gou降jiang低di成cheng本ben；另外，由於濾波器的 實際衰減特性與它所連接的網絡有關
，因此在實際使用中不可避免地要對濾波器的參數要進行調整；將濾波器安裝在線路板上，能夠很方便的按照電路情況進行調 整。

 

　　將jiang濾lv波bo電dian路lu直zhi接jie安an裝zhuang在zai線xian路lu板ban上shang從cong電dian路lu的de角jiao度du看kan是shi完wan全quan可ke行xing的de
，但dan是shi從cong電dian磁ci幹gan擾rao濾lv波bo的de實shi際ji情qing況kuang看kan
，有you些xie問wen題ti。首shou先xian

，如ru果guo希xi望wang濾lv波bo器qi具ju有you良liang好hao的de高gao頻pin特te性xing（其重要 性前麵已經論述）
，Y電容的引線必須短，且應直接連接到金屬殼上
；當濾波電路器件安裝在線路板上時，這一點是很難做到的，除非在設計線路板和安裝結構時考 慮這個問題。其次，機箱內線路板
、電纜產生的輻射會直接感應到濾波器電路上的各個部位，導致濾波器電路失效。這個問題在高頻時尤為突出。從理論上講，隻要 能夠妥善解決以上的兩個問題，將濾波電路直接安裝在線路板上是完全可以的。

 

　　11.一個靈活的方案

 

　　如上所述
，將濾波電路直接安裝在線路板上有許多好處；特別是設備功率較大或幹擾頻率較低時（電源線濾波器的體積往往較大）、將濾波電路直接安裝在線路板上的方案更值得考慮。但是要解決上麵所提到的高頻濾波問題，又是一個難點。

 

　　為(wei)了(le)使(shi)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)方(fang)便(bian)的(de)解(jie)決(jue)這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti)
，本(ben)公(gong)司(si)提(ti)供(gong)的(de)方(fang)案(an)是(shi)關(guan)鍵(jian)的(de)器(qi)件(jian)安(an)裝(zhuang)在(zai)機(ji)箱(xiang)麵(mian)板(ban)上(shang)的(de)內(nei)含(han)電(dian)容(rong)濾(lv)波(bo)網(wang)絡(luo)的(de)插(cha)座(zuo)。這(zhe)個(ge)插(cha)座(zuo)內(nei)部(bu)安(an)裝(zhuang)了(le)共(gong)模(mo)扼(e)流(liu)圈(quan)和(he)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong) 器，電容器的安裝嚴格遵循引線最短、前後隔離的原則。之所以僅使用共模濾波網絡，是因為差模幹擾已被線路板上的濾波器濾除，感應到電源端口上的都是共模電 流。

 

　　按照用戶的特殊要求，濾波電容可以采用穿心電容
；當使用穿心電容時可以將濾波的有效頻率範圍提高到1GHz以上。

 

　　12. 電源線濾波器的正確安裝方法

 

　　dianyuanxianlvboqicongwaiguanshangkanshiyigeliangduankouwangluo，xuduorenrenweizhiyaoanzhaojiexiantujianglvboqichuanzaishebeihedianyuanzhijianjiukeyile。zheshiyigeshifencuowudegainian。xiamiantongguojiangjizhonglianjiefangfadecuowusuozai

，shinilejiehezhangwoyinggaizenyangzhengquedeanzhuangdianyuanxianlvboqi。

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　　a）電源輸入線過長

 

　　這是一個很常見的錯誤
；人ren們men在zai安an裝zhuang濾lv波bo器qi時shi
，通tong常chang並bing不bu注zhu意yi安an裝zhuang位wei置zhi

，而er是shi在zai機ji箱xiang內nei隨sui便bian找zhao一yi個ge方fang便bian的de位wei置zhi，將jiang濾lv波bo器qi固gu定ding好hao，然ran後hou將jiang導dao線xian連lian接jie上shang，這zhe樣yang就jiu容rong易yi犯fan 圖示錯誤
；這zhe裏li的de錯cuo誤wu是shi濾lv波bo器qi的de電dian源yuan輸shu入ru端duan導dao線xian過guo長chang
，其qi後hou果guo是shi電dian網wang上shang的de幹gan擾rao進jin入ru設she備bei後hou，還hai沒mei有you經jing過guo濾lv波bo器qi，就jiu通tong過guo空kong間jian耦ou合he到dao線xian路lu板ban上shang，對dui電dian路lu造zao成cheng幹gan擾rao。而er 設(she)備(bei)內(nei)的(de)幹(gan)擾(rao)會(hui)直(zhi)接(jie)感(gan)應(ying)到(dao)電(dian)源(yuan)線(xian)上(shang)，傳(chuan)出(chu)設(she)備(bei)。一(yi)定(ding)要(yao)記(ji)住(zhu)，我(wo)們(men)所(suo)涉(she)及(ji)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)都(dou)是(shi)頻(pin)率(lv)較(jiao)高(gao)的(de)，它(ta)們(men)極(ji)易(yi)輻(fu)射(she)和(he)通(tong)過(guo)空(kong)間(jian)耦(ou)合(he)。

 

　　發生這種錯誤的另一種情況是

，大部分設備的電源輸入口安裝在設備後麵板，而電源開關、指示燈等元件安裝在設備的前麵板；這樣電源線進入設備前麵板後
，先連 接到前麵板，然後再連接到濾波器上
；這時
，盡管濾波器據電源線入口很近，但是仍會出現同樣的錯誤。

 

　　特別提示：不僅濾波器安裝的位置要靠近電源線的入口
，而且濾波器的電源輸入線要短

 

　　b）濾波器輸入線、輸出線靠的過近：

 

　　濾波器的輸入線和輸出線捆紮在一起。這樣
，高頻幹擾信號實際會通過輸入線和輸出線發生耦合
，而將濾波器旁路掉。

 

　　c）濾波器接地不良：

 

　　首先
，我們必須明確濾波器的外殼必須“接地”，即必須接金屬或屏蔽機箱，這從濾波器的電路中可以看出
，隻有當共模電容接地時

，才能夠將線路上的共模幹擾旁 路掉；同時為了對高頻起到有效的旁路作用，要求電容的引線越短越好。當濾波器沒有接地時
，電路中的共模濾波電容實際起不到作用的。

 

　　zhengshiweilejiedi，lvboqidewaikeshangtongchangyouyigezhuanyongdedixianjiexianduanzi。suiranzhegejiexianduanzidemudeshiweilefangbiandeanzhuangjiedidaoxian
，danqiquezaochengleyizhonglvboqishiyongzhongchangjiandecuo 誤；人ren們men通tong常chang認ren為wei隻zhi要yao將jiang這zhe個ge接jie地di端duan子zi接jie地di就jiu可ke以yi了le，因yin此ci在zai實shi際ji設she備bei中zhong，常chang常chang見jian到dao人ren們men用yong一yi根gen長chang導dao線xian將jiang濾lv波bo器qi連lian接jie到dao設she備bei機ji殼ke上shang，這zhe時shi，這zhe根gen地di線xian基ji本ben形xing同tong虛xu設she， 因為在高頻時，長導線的阻抗是很大的，根本起不到對幹擾有效的旁路作用。下表給出了不同直徑
、不同長度的導線在不同頻率下的阻抗。

 

　　正確的安裝方式是將濾波器的外殼大麵積貼在金屬殼的導電表麵上。濾波器的理想安裝方式：濾波器直接貼在電源入口處
，並在接觸麵上使用電磁屏蔽襯墊，利用外殼實現隔離。

 

　　另外下麵的安裝情況也都是不正確的：濾波器與設備金屬殼之間有絕緣漆
、濾波器根本沒有接地、或者通過緊固螺釘連接。

 

　　導線的阻抗（Ω）（導線長度＝１０厘米）

 

　　頻率（Hz）

 

　　直徑＝６．５ｍｍ

 

　　直徑＝２．７ｍｍ

 

　　直徑＝０．６５ｍｍ

 

　　特別提示：導線的直流電阻和交流阻抗是完全不同的，濾波器絕不能靠單根導線接地


，而要與設備金屬外殼之間有大麵積的導電接觸。

 

　　13.要注意信號電纜對電源線傳導發射的影響

 

　　youyudianyuanxianhexinhaodianlanxiantongchanganzhuangzaiyikuaimianbanshang
，yincidianyuanxianhexinhaodianlanxianzhijiandeouheshibukebimiande。zheshi
，jinguandianyuanxianjingguojingxinchuli，wanquanmeiyouwenti，danshizaiceliang 時shi會hui出chu現xian傳chuan導dao發fa射she超chao標biao的de現xian象xiang。這zhe種zhong幹gan擾rao實shi際ji是shi從cong信xin號hao電dian纜lan上shang耦ou合he過guo來lai的de。這zhe時shi如ru果guo不bu對dui信xin號hao電dian纜lan進jin行xing處chu理li
，傳chuan導dao發fa射she是shi無wu法fa達da標biao的de。實shi際ji上shang，當dang信xin號hao電dian纜lan上shang有you較jiao強qiang dechuandaoganraoshi
，haihuidaozhishebeidefushefashechaobiao。yinci，yudaozhezhongqingkuang
，yidingyaoduixinhaodianlancaiqucuoshi，rucaiqupingbihuozaijiekouchushiyonglvboqihuolvbolianjieqi。

 

　　判斷這種情況，隻要將電源線周圍的電纜拔掉，再次測量設備的傳導發射，觀察是否仍然超標
；如果不超標了

，說明是信號電纜的影響。

 

　　14. 信號線濾波器的作用

 

　　xinhaoxianlvboqidezhuyaozuoyongshijiejuekongjiandianciganraowenti，lirushebeixiangkongjianfushejiaoqiangdedianciganrao，huozheshebeiduikongjiandedianciganraomingandengwenti。qianmiankandaodexinhaoxiandianlanhedianyuanxian 電(dian)纜(lan)之(zhi)間(jian)的(de)耦(ou)合(he)導(dao)致(zhi)傳(chuan)導(dao)發(fa)射(she)在(zai)高(gao)頻(pin)超(chao)標(biao)的(de)現(xian)象(xiang)
，就(jiu)是(shi)由(you)於(yu)信(xin)號(hao)線(xian)上(shang)的(de)高(gao)頻(pin)幹(gan)擾(rao)通(tong)過(guo)空(kong)間(jian)耦(ou)合(he)到(dao)了(le)電(dian)源(yuan)線(xian)上(shang)造(zao)成(cheng)的(de)。出(chu)現(xian)這(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)是(shi)因(yin)為(wei)信(xin)號(hao)電(dian)纜(lan)本(ben)身(shen)就(jiu)是(shi)一(yi)條(tiao)效(xiao)率(lv) 很高的輻射和接收天線，它造成的危害如下：

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　　1）造成很強的超標輻射：機(ji)箱(xiang)內(nei)的(de)電(dian)磁(ci)能(neng)量(liang)在(zai)電(dian)纜(lan)上(shang)感(gan)應(ying)出(chu)共(gong)模(mo)電(dian)壓(ya)和(he)電(dian)流(liu)
，共(gong)模(mo)電(dian)流(liu)在(zai)電(dian)纜(lan)上(shang)流(liu)動(dong)，產(chan)生(sheng)了(le)共(gong)模(mo)輻(fu)射(she)。這(zhe)種(zhong)輻(fu)射(she)往(wang)往(wang)是(shi)設(she)備(bei)超(chao)標(biao)輻(fu)射(she)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)。

 

　　2）設(she)備(bei)周(zhou)圍(wei)環(huan)境(jing)空(kong)間(jian)的(de)電(dian)磁(ci)能(neng)量(liang)被(bei)電(dian)纜(lan)接(jie)收(shou)到(dao)後(hou)

，形(xing)成(cheng)共(gong)模(mo)電(dian)流(liu)，沿(yan)著(zhe)導(dao)線(xian)傳(chuan)進(jin)機(ji)箱(xiang)，一(yi)方(fang)麵(mian)對(dui)與(yu)電(dian)纜(lan)直(zhi)接(jie)連(lian)接(jie)的(de)電(dian)路(lu)產(chan)生(sheng)幹(gan)擾(rao)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)借(jie)助(zhu)導(dao)線(xian)再(zai)次(ci)輻(fu)射(she)
，對(dui)機(ji)箱(xiang)內(nei)的(de)其(qi)它(ta)電(dian)路(lu)（沒有直接與電纜連接的電路）造成幹擾。

 

　　3）造zao成cheng屏ping蔽bi體ti或huo隔ge離li層ceng被bei破po壞huai，產chan生sheng這zhe種zhong作zuo用yong的de原yuan因yin也ye是shi電dian纜lan對dui電dian磁ci波bo的de接jie收shou和he再zai次ci輻fu射she，導dao致zhi電dian磁ci能neng量liang通tong過guo電dian纜lan泄xie漏lou，從cong現xian象xiang上shang看kan就jiu是shi屏ping蔽bi體ti的de屏ping蔽bi效xiao能neng降jiang低di。

 

　　理論和實踐均表明：設備上的電纜是電磁兼容上最薄弱的環節。信號線濾波器的作用就是解決上述三個方麵的問題。下麵的結論是十分重要的:

 

　　任何穿過屏蔽體或隔離體的導線或電纜都會破壞原有的屏蔽效果或隔離效果，對這些導線，必須采取濾波措施。

 

　　信xin號hao線xian濾lv波bo以yi共gong模mo濾lv波bo為wei主zhu。這zhe是shi因yin為wei電dian纜lan上shang感gan應ying的de電dian流liu一yi般ban都dou是shi共gong模mo形xing式shi的de

，而er對dui信xin號hao電dian纜lan上shang傳chuan輸shu的de差cha模mo信xin號hao，希xi望wang不bu產chan生sheng任ren何he影ying響xiang。

 

　　15.怎樣在線路板上安裝信號線濾波器

 

　　當設備出現了電磁幹擾問題時
，許多有經驗的工程師會在電纜的端口上安裝濾波電路（例如濾波電容、ＲＣ濾波電路
、ＬＣ濾波電路等），但經常達不到預期的效 果。這是因為我們忽視了兩個原因，一個是電纜上需要濾波的電磁幹擾往往都是頻率很高的電磁信號（無論是接收到的空間幹擾，還是設備內傳導到電纜上的幹 擾），而我們所作的大部分濾波電路對高頻幹擾的濾波效果都是很差的（由於電容的引線電感、空間的寄生參數等）。另一個原因是，濾波器的安裝方式有問題（濾 波器接地不良
，濾波器的輸入輸出端有耦合

、空間耦合將濾波器旁路掉等），進一步降低了濾波器的高頻濾波性能。要獲得預期的效果
，需要注意以下幾點：

 

　　１）高頻特性較好的濾波器件

 

　　三(san)端(duan)電(dian)容(rong)是(shi)一(yi)種(zhong)特(te)殊(shu)結(jie)構(gou)的(de)電(dian)容(rong)器(qi)，它(ta)與(yu)普(pu)通(tong)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)區(qu)別(bie)在(zai)於(yu)，它(ta)有(you)三(san)根(gen)引(yin)線(xian)，其(qi)中(zhong)一(yi)個(ge)電(dian)極(ji)上(shang)有(you)兩(liang)根(gen)引(yin)線(xian)。這(zhe)樣(yang)一(yi)個(ge)微(wei)小(xiao)的(de)改(gai)變(bian)，卻(que)使(shi)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)濾(lv)波(bo)效(xiao)果(guo)發(fa) 生了很大的改善。普通電容的引線電感對於電容的高頻濾波的作用是有害的
，而三端電容卻巧妙地利用了引線電感，構成了一個Ｔ型低通濾波器。三端電容的高頻濾 波效果比普通電容改善了很多。如果在三端電容的兩根連在一起的引線上分別安裝一個鐵氧體磁珠，則會大大增加Ｔ型濾波器的濾波效果。這就是我們常說的片狀濾 波器。

 

　　２）濾波器良好的接地

 

　　無(wu)論(lun)采(cai)用(yong)什(shen)麼(me)器(qi)件(jian)
，這(zhe)一(yi)點(dian)都(dou)是(shi)十(shi)分(fen)重(zhong)要(yao)的(de)。即(ji)使(shi)對(dui)於(yu)三(san)端(duan)電(dian)容(rong)器(qi)，如(ru)果(guo)接(jie)地(di)引(yin)線(xian)過(guo)長(chang)
，引(yin)線(xian)的(de)電(dian)感(gan)也(ye)是(shi)十(shi)分(fen)有(you)害(hai)的(de)
，會(hui)使(shi)濾(lv)波(bo)性(xing)能(neng)大(da)打(da)折(zhe)扣(kou)。對(dui)於(yu)濾(lv)除(chu)差(cha)模(mo)幹(gan) 擾rao的de濾lv波bo器qi，隻zhi要yao在zai布bu線xian時shi保bao證zheng等deng效xiao成cheng電dian容rong的de引yin線xian的de走zou線xian盡jin量liang短duan就jiu可ke以yi了le，對dui於yu濾lv除chu共gong模mo幹gan擾rao的de濾lv波bo器qi，還hai要yao保bao證zheng線xian路lu板ban與yu機ji箱xiang之zhi間jian的de接jie地di良liang好hao。一yi般ban可ke以yi通tong過guo簧huang片pian 或導電布襯墊接地。另外，用於Ｉ／Ｏ接口濾波接地目的的地線要單獨安排，並且僅與線路板的其它地線在一點連接（這稱為“幹淨”地）。當使用π型濾波電路 時，這一點更重要。

 

　　３）濾波器並排安裝
，否則
，已經濾波的和沒有濾波的信號之間會發生串擾，使總體濾波失效。當需要濾波的引線較多時，使用多路濾波器（本公司有產品

，分別對應π型濾波電路和Ｔ型濾波電路）。

 

　　４）濾波器與機箱上電纜接口之間的引線要短，可以加一個隔擋層。

 

　　16. 饋通型濾波器是解決電磁幹擾的理想器件

 

　　由(you)於(yu)電(dian)路(lu)的(de)工(gong)作(zuo)的(de)頻(pin)率(lv)和(he)周(zhou)圍(wei)環(huan)境(jing)中(zhong)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)頻(pin)率(lv)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)
，將(jiang)濾(lv)波(bo)器(qi)安(an)裝(zhuang)在(zai)線(xian)路(lu)板(ban)上(shang)所(suo)暴(bao)露(lu)出(chu)的(de)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)不(bu)足(zu)的(de)問(wen)題(ti)日(ri)益(yi)突(tu)出(chu)。解(jie)決(jue)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)的(de)根(gen)本(ben)方(fang)法(fa)是(shi)使(shi)用(yong) kuitongxinglvboqi。kuitongxinglvboqianzhuangzaijinshumianbanshang，juyouhendidejiedizukang
，bingqieliyongjinshumianbangelilvboqideshuruheshuchu，yincilvboqijuyoufeichanghaodegaopinlvboxiaoguo。

 

　　饋通濾波器的使用方法有以下三種：

 

　　1）安裝在屏蔽體（屏蔽箱和屏蔽機箱等）的麵板上

 

　　這是最基本的使用方法，當有導線穿過屏蔽體時就需要在屏蔽體麵板上安裝饋通濾波器
，使導線通過饋通濾波器穿過屏蔽體。

 

　　2）安裝在線路板的地線層上

 

　　再多層線路板上，可以利用線路板的的地線層作隔離層和接地層。
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　　3）安裝在線路之間的隔離板上

 

　　當條件不具備，饋通濾波器不能安裝在屏蔽體麵板或地線麵上時，安裝在金屬隔板上也具有普通電容（包括三端電容）不可比擬的高頻濾波作用。

 

　　kuitonglvboqihanjieshianzhuangheluowenanzhuangliangzhong。hanjieshianzhuangdeyoudianshijieshengkongjian
，lvboxingnengkekao。danzaijianglvboqihanjiedaomianbanshangshi
，youyumianbandererongliangyuandayulvboqidererongliang
，yincihanjiedejubuwenduyoukenengdadaohengao，zaochenglvboqisunhuai。hanjieshiyaozhuyikongzhihanjiedeshijianhewendu。

 

　　luowenanzhuangdefangshijiandanyixing，keyizaimianbanshangdatongkong，yongluomujiangkuitonglvboqiningjin，yekeyizaimianbanshangdadailuowendekong，jiangkuitonglvboqizhijieningshang。wulunshiyongnayizhongfangfa，yaozhuyi 兩(liang)點(dian)
，一(yi)是(shi)扭(niu)矩(ju)不(bu)能(neng)太(tai)大(da)，饋(kui)通(tong)濾(lv)波(bo)器(qi)雖(sui)然(ran)從(cong)外(wai)表(biao)上(shang)看(kan)與(yu)螺(luo)釘(ding)一(yi)樣(yang)堅(jian)固(gu)，但(dan)是(shi)由(you)於(yu)內(nei)部(bu)是(shi)空(kong)心(xin)的(de)，扭(niu)矩(ju)過(guo)大(da)會(hui)造(zao)成(cheng)損(sun)壞(huai)。二(er)是(shi)在(zai)安(an)裝(zhuang)時(shi)要(yao)套(tao)上(shang)鋸(ju)齒(chi)墊(dian)片(pian)
，這(zhe)樣(yang)可(ke)以(yi)保(bao) 持良好的接觸。

 

　　17.饋通濾波器的電路

 

　　濾波器的電路結構C型（單個穿心電容）、L型（一個穿心電容加一個電感）、T型（兩個電感加一個穿心電容）
、π型（兩個穿心電容加一個電感）等，濾波器的電路器件越多
，則濾波器的過渡帶越短
，阻帶的插入損耗越大。選用濾波電路的依據是：

 

　　１）對幹擾的衰減量：濾波器的器件數量越多，一般對幹擾信號的衰減越大（但有例外，當沒有符合下麵第３項的原則時，衰減量可能與器件數量較少的一樣）。

 

　　２）有用信號與幹擾信號在頻率上的差別：有用信號與幹擾信號的頻率相差越小
，需要濾波器的器件數量越多。

 

　　３）使用濾波器電路的阻抗：一個基本原則是
，濾波器中的電容對著高阻抗電路，電感對這低阻抗電路。這裏所謂的高低，可以以５０Ω為參考。

 

　　18.濾波陣列板與濾波連接器

 

　　濾(lv)波(bo)陣(zhen)列(lie)板(ban)與(yu)濾(lv)波(bo)連(lian)接(jie)器(qi)是(shi)饋(kui)通(tong)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)概(gai)念(nian)的(de)兩(liang)種(zhong)延(yan)伸(shen)。當(dang)需(xu)要(yao)濾(lv)波(bo)的(de)導(dao)線(xian)數(shu)量(liang)較(jiao)多(duo)時(shi)逐(zhu)個(ge)焊(han)接(jie)和(he)安(an)裝(zhuang)是(shi)十(shi)分(fen)繁(fan)瑣(suo)的(de)事(shi)，這(zhe)時(shi)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)濾(lv)波(bo)陣(zhen)列(lie)板(ban)與(yu)濾(lv)波(bo)連(lian)接(jie)器(qi)如(ru)圖(tu)所(suo)示(shi)。

 

　　濾波陣列板上的濾波器已經由廠家使用特殊工藝焊接好
，性能可靠
，使用簡便。濾波陣列板上的濾波器的間隔為２．５４ｍｍ
，因此扁平電纜的接頭可以直接插上
，避免了逐根焊線的繁瑣，便於組裝。濾波陣列板一般用在機箱的內部。

 

　　duiyujixiangwaibudedianlanjinxinglvbobixushiyonglvbolianjieqi，zheyangcaibianyudianlandechaba。yibanlvbolianjieqidewaixingchicunyuputonglianjieqishiwanquanxiangtongde
，kezhijiequdaiputonglianjieqi。butongdeshilvbolianjieqidemeiyigezhen（孔）上安裝了一個低通濾波器，濾除信號線上的高頻幹擾。

 

　　使用濾波陣列板時
，要注意的問題是：一定要在濾波陣列板與安裝麵板之間安裝電磁密封襯墊
，否則在縫隙處會有很強的電磁泄漏。

 

　　19.自製濾波連接器

 

　　lvbolianjieqiduiyudianlanzaochengdeganraoshifenyouxiao。danlvbolianjieqidejiageyibanjiaogao
，bingqiebushisuoyouxinghaodelianjieqidouyouduiyingdelvbolianjieqi。zhegeishijigongchengdailaihendabubian。ruguodui 空間的限製不嚴
，可以自己製作濾波連接器

，其效果與成品相同（甚至更好，因為有些成品濾波連接器內的濾波器件接地不太可靠），隻是需要額外的加工費和安裝 空間。

 

　　自製濾波連接器的方法有兩個
，一個是在設備麵板上安裝上選好的連接器後
，在連接器的後麵裝一個屏蔽盒
，屏蔽盒上安裝饋通濾波器（或濾波陣列板）。另一個方法是將選好的連接器與饋通濾波器（陣列板）安裝在一個獨立的金屬盒內，構成一個濾波部件。

 

　　20.怎樣確定濾波器的參數

 

　　選用濾波器時，最重要的三個參數額定電流
、額e定ding電dian壓ya和he截jie止zhi頻pin率lv。額e定ding電dian流liu就jiu是shi指zhi流liu過guo濾lv波bo器qi的de信xin號hao電dian流liu，一yi般ban很hen好hao確que定ding。在zai確que定ding額e定ding電dian壓ya時shi往wang往wang會hui犯fan一yi些xie錯cuo誤wu，而er在zai確que定ding截jie止zhi頻pin率lv時shi往wang往wang感gan到dao困kun惑huo。

 

　　電壓的確定：如果所濾波的導線不會受到靜電放電、電脈衝、湧yong浪lang等deng高gao壓ya的de衝chong擊ji
，電dian路lu的de工gong作zuo電dian壓ya就jiu是shi濾lv波bo器qi的de額e定ding工gong作zuo電dian壓ya。如ru果guo不bu是shi這zhe樣yang，例li如ru
，拖tuo在zai設she備bei外wai部bu的de電dian纜lan
，會hui受shou到dao高gao壓ya的de衝chong擊ji
，需xu要yao充chong分fen考kao慮lv到dao這zhe種zhong情qing況kuang。一yi般ban額e定ding工gong作zuo電dian壓ya要yao達da到dao200V以上。

 

　　截止頻率的確定：信號線濾波器的截止頻率定義是插入損耗為3dB時的頻率。截止頻率的選擇必須保證濾波器的通帶覆蓋功能信號的帶寬
，保證設備的正常工作， 同(tong)時(shi)最(zui)大(da)限(xian)度(du)的(de)濾(lv)除(chu)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)高(gao)頻(pin)幹(gan)擾(rao)。對(dui)於(yu)模(mo)擬(ni)信(xin)號(hao)
，截(jie)止(zhi)頻(pin)率(lv)很(hen)好(hao)確(que)定(ding)，隻(zhi)要(yao)保(bao)證(zheng)截(jie)止(zhi)頻(pin)率(lv)大(da)於(yu)信(xin)號(hao)的(de)帶(dai)寬(kuan)即(ji)可(ke)。對(dui)於(yu)數(shu)字(zi)脈(mai)衝(chong)信(xin)號(hao)，截(jie)止(zhi)信(xin)號(hao)可(ke)定(ding)為(wei) 1/πtr,tr是脈衝的上升/下降時間。如果是周期性脈衝信號，也可以取脈衝重複頻率的15倍作為截止頻率。
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　　濾波電容的確定：電容值越大，濾波器的截止頻率越低，對於單個電容的濾波電路而言
，截止頻率為：Fco=1/(2πRpC),Rp是原電路阻抗與負載電路阻抗的並聯值。

 

　　21.鐵氧體材料在濾波中的應用

 

　　電磁幹擾抑製鐵氧體磁環


、磁珠等由於使用方便
、價格低廉而倍受設計人員的青睞
，它的主要優點如下:

 

　　1)使用非常方便
，直接套在需要濾波的電纜上即可。

 

　　2)不像其它濾波方式那樣需要接地
，因此對結構設計、線路板設計沒有特殊的要求。

 

　　3)作為共模扼流圈使用時，不會造成信號失真
，這對於傳輸高頻信號的導線而言非常可貴。

 

　　dianciganraoyizhitieyangtiyuputongtieyangtidezuidaqubiezaiyutajuyouhendadesunhao
，yongzhezhongtieyangtizuocixinzhizuodediangan
，qitexinggengjiejindianzu。tashiyigedianzuzhisuizhepinlvzengjiaerzengjiadedianzu，danggaopinxinhaotongguotieyangtishi，diancinengliangyiredexingshihaosandiao。

 

　　要充分發揮鐵氧體的性能，下麵一些注意事項十分重要：

 

　　A）鐵氧體磁環（磁珠）的效果與電路阻抗有關：電路的阻抗越低，則鐵氧體磁環（磁珠）的de濾lv波bo效xiao果guo越yue好hao。因yin此ci
，在zai一yi般ban鐵tie氧yang體ti材cai料liao的de產chan品pin手shou冊ce中zhong
，並bing不bu給gei出chu鐵tie氧yang體ti材cai料liao的de插cha入ru損sun耗hao，而er是shi給gei出chu鐵tie氧yang體ti材cai料liao的de阻zu抗kang，鐵tie氧yang體ti材cai料liao的de阻zu抗kang越yue大da，濾lv波bo效xiao果guo也ye越yue好hao。

 

　　B）電流的影響:當(dang)穿(chuan)過(guo)鐵(tie)氧(yang)體(ti)的(de)導(dao)線(xian)中(zhong)流(liu)過(guo)較(jiao)大(da)的(de)電(dian)流(liu)時(shi)，濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)低(di)頻(pin)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)會(hui)變(bian)小(xiao)，高(gao)頻(pin)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)變(bian)化(hua)不(bu)大(da)。要(yao)避(bi)免(mian)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)發(fa)生(sheng)，在(zai)電(dian)源(yuan)線(xian)上(shang)使(shi)用(yong)時(shi)，可(ke)以(yi)將(jiang)電(dian)源(yuan)線(xian)與(yu)電(dian)源(yuan)回(hui)流(liu)線(xian)同(tong)時(shi)穿(chuan)過(guo)鐵(tie)氧(yang)體(ti)。

 

　　C）鐵氧體材料的選擇：根據要抑製幹擾的頻率不同，選擇不同磁導率的鐵氧體材料。鐵氧體材料的磁導率越高，低頻的阻抗越大
，高頻的阻抗越小。

 

　　D）鐵氧體磁環尺寸的確定：磁(ci)環(huan)的(de)內(nei)外(wai)徑(jing)差(cha)越(yue)大(da)，軸(zhou)向(xiang)越(yue)長(chang)，阻(zu)抗(kang)越(yue)大(da)。但(dan)內(nei)徑(jing)一(yi)定(ding)要(yao)包(bao)緊(jin)導(dao)線(xian)。因(yin)此(ci)，要(yao)獲(huo)得(de)大(da)的(de)衰(shuai)減(jian)，在(zai)鐵(tie)氧(yang)體(ti)磁(ci)環(huan)內(nei)徑(jing)包(bao)緊(jin)導(dao)線(xian)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)，盡(jin)量(liang)使(shi)用(yong)體(ti)積(ji)較(jiao)大(da)的(de)磁(ci)環(huan)。

 

　　E）共模扼流圈的匝數：增(zeng)加(jia)穿(chuan)過(guo)磁(ci)環(huan)的(de)匝(za)數(shu)可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)低(di)頻(pin)的(de)阻(zu)抗(kang)，但(dan)是(shi)由(you)於(yu)寄(ji)生(sheng)電(dian)容(rong)增(zeng)加(jia)，高(gao)頻(pin)的(de)阻(zu)抗(kang)會(hui)減(jian)小(xiao)。盲(mang)目(mu)增(zeng)加(jia)匝(za)數(shu)來(lai)增(zeng)加(jia)衰(shuai)減(jian)量(liang)是(shi)一(yi)個(ge)常(chang)見(jian)的(de)錯(cuo)誤(wu)。當(dang)需(xu)要(yao)抑(yi)製(zhi)的(de)幹(gan)擾(rao)頻(pin)帶(dai)較(jiao)寬(kuan)時(shi)，可(ke)在(zai)兩(liang)個(ge)磁(ci)環(huan)上(shang)繞(rao)不(bu)同(tong)的(de)匝(za)數(shu)。

 

　　F）電纜上鐵氧體磁環的個數：增加電纜上鐵氧體磁環的個數
，可以增加低頻的阻抗，但高頻的阻抗會減小。這是因為寄生電容增加的緣故。

 

　　G）鐵氧體磁環的安裝位置：一般盡量靠近幹擾源。對於屏蔽機箱上的電纜，磁環盡量靠近機箱電纜的進出口。

 

　　H）與電容式濾波連接器一起使用效果更好：由you於yu鐵tie氧yang體ti磁ci環huan的de效xiao果guo取qu決jue於yu電dian路lu的de阻zu抗kang，電dian路lu的de阻zu抗kang越yue低di
，則ze磁ci環huan的de效xiao果guo越yue明ming顯xian。因yin此ci當dang原yuan來lai的de電dian纜lan兩liang端duan安an裝zhuang了le電dian容rong式shi濾lv波bo連lian接jie器qi時shi
，其qi阻zu抗kang很hen低di，磁ci環huan的de效xiao果guo更geng明ming顯xian。

 

　　鐵氧體磁芯的線圈在頻率較低時，仍然是一個電感，對於這種單個電感構成的濾波電路而言，截止頻率為：Fco=1/(2πRsL),Rs是原電路阻抗與負載電路阻抗的串聯值。