Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University电磁兼容抑制方法-滤波?????滤波的概念滤波器的分类EMI滤波器的特点滤波器的网络模型滤波器的参数
Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University电磁兼容抑制方法-滤波?滤波的概念:滤波是将各类信号按频率特性分类并控制它们的方向,对某些频率点范围内的信号提供通路,而对另一些频率点范围内的信号进行阻断的技术。 Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University滤波器分类EMI滤波器:有效抑制EMI为目标的滤波器,例如LISN Harbin Engineering UniversityIntroduction to Electromagnetic Compatibility按照使用器件分:有源滤波器;价格高,容量小,有集成运放器件,有一定的电压放大和缓冲作用。无源滤波器:R、L、C Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University?滤波器的网络模型 Harbin Engineering UniversityIntroduction to Electromagnetic Compatibility?注意:?1、电容并联在要滤波的信号线和信号线之间(滤除差模干扰)或信号线与机壳地或大地之间(滤除共模干扰),电感串联在要滤波的信号线上。?2、电路中的滤波器件越多,则滤波器阻带的衰减越大,过渡带越短。?3、不同结构的滤波电路适合不同的源阻抗和负载阻抗。 Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University滤波器的参数?1 插入损耗?按照CISPR17标准定义,插入损耗是指滤波器没有接入线路时和接入线路后由源传送给负载的功率之比,用分贝表示。数学表达式为:?P?IL?10lg?1??P2?式中,P1表示线路没有接入滤波器时源传送给负载的功率;P2表示线路接入滤波器后源传送给负载的功率。
Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University?根据功率与电压的关系,利用插入损耗定义,由下图可得出采用电压来表示插入损耗的公式如下:IL?10lg信号源ZSUSU1'2'U2U2?20lg2U2U2电子装置信号源ZSI1I2电子装置ZLP1U2USU1EMI滤波器ZLP2U2a) 滤波器接入前的电路b) 滤波器接入后的电路
Harbin Engineering UniversityIntroduction to Electromagnetic Compatibility?由图a)可知'U2?US?ZLZS?ZL图b)是一个二端口网络,它的传输方程为?U1?A11U2?A12I2??I1?A21U2?A22I2又因为有?U1?US?I1ZS??U2?I2ZL
Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University?由上式可知U2?A11-USZA12?A21ZS-A22SZLZL所以IL?20lg'AZ-A?A21ZSZL-A22ZSU2?20lg11L12U2ZS?ZL式中,ZS表示信号源阻抗;ZL表示负载阻抗;Aij(i,j=1,2)表示滤波网络的A参数,它们分别为网络的输入输出电压比、短路转移阻抗、开路转移导纳和输入输出电流比。
Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering UniversityA11?U1U2I2?0,A12??U1I2U2?0,A21?I1U2I2?0,A22??I1I2U2?0,从上式可见,EMI滤波器的插入损耗不仅与滤波器的结构有关,还与信号源阻抗和负载阻抗有着直接关系。这说明对于一个结构和参数确定的EMI滤波器,它的滤波效果是随着使用环境的变化而变化的。而典型EMI滤波器产品说明书中给出的插入损耗曲线是按CISPR17标准所规定的,在50Ω系统内测量获得的,所以实际使用时滤波器所表现出的插入损耗与它的给出值存在着较大的差异。 Harbin Engineering UniversityIntroduction to Electromagnetic Compatibility2 截止频率:信号振幅下降到最高值的0.707倍时的频率,即EMI滤波器在频域内满足3dB插入损耗时所对应的频点为截止频率。 Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University3 反射与反射损耗?对于源阻抗ZS和负载阻抗ZL不等的电路,如果将一个端口特性阻抗ZC1和ZC2分别等于源内阻ZS和负载阻抗ZL的理想二端口网络接在源和负裁之间,图1所示,则此时二端口网络仅起匹配阻抗作用,源所能提供的功率全部被负载吸收,于是有 Introduction to Electromagnetic CompatibilityHarbin Engineering University则由上述方程得流过负载的电流为反之,当该电路未接此理想匹配网络时,流过负载的电流为于是有未接入理想网络时和接入理想匹配网络时流过负载的电流之比为:
哈工程电磁兼容4 - 图文
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