EMC設計與整改器件濾波器種類

【導讀】伴隨著現在電子技術的高速發(fā)展和電子設備的迅速增加，電磁環(huán)境日益惡化，大量的電子設備在這種電磁環(huán)境中很難正常工作。濾波器是應用最普遍的的一種抗干擾的方法，它主要是抑制通過電路通路直接進入的干擾，根據信號與干擾信號之間的頻率差別，采用不同性能的濾波器，抑制干擾信號，提高模塊化。



抗干擾濾波器有哪些

1、數字濾波器

與模擬濾波器相對應，在離散系統(tǒng)中廣泛應用數字濾波器。它的作用是利用離散時間系統(tǒng)的特性對輸入信號波形或頻率進行加工處理。或者說，把輸入信號變成一定的輸出信號，從而達到改變信號頻譜的目的。

2、低通濾波器

低通濾波器是指車載功放中能夠讓低頻信號通過而不讓中、高頻信號通過的電路，其作用是濾去音頻信號中的中音和高音成分，增強低音成分以驅動揚聲器的低音單元。由于車載功放大部分都是全頻段功放，通常采用AB類放大設計，功率損耗比較大，所以濾除低頻段的信號，只推動中高頻揚聲器是節(jié)省功率、保證音質的最佳選擇。此外高通濾波器常常和低通濾波器成對出現，不論哪一種，都是為了把一定的聲音頻率送到應該去的單元。

3、帶通濾波器

一個理想的濾波器應該有一個完全平坦的通帶，例如在通帶內沒有增益或者衰減，并且在通帶之外所有頻率都被完全衰減掉，另外，通帶外的轉換在極小的頻率范圍完成。實際上，并不存在理想的帶通濾波器。濾波器并不能夠將期望頻率范圍外的所有頻率完全衰減掉，尤其是在所要的通帶外還有一個被衰減但是沒有被隔離的范圍。這通常稱為濾波器的滾降現象，并且使用每十倍頻的衰減幅度dB來表示。通常，濾波器的設計盡量保證滾降范圍越窄越好，這樣濾波器的性能就與設計更加接近。然而，隨著滾降范圍越來越小，通帶就變得不再平坦—開始出現“波紋”。這種現象在通帶的邊緣處尤其明顯，這種效應稱為吉布斯現象。

4、模擬濾波器

模擬濾波器在測試系統(tǒng)或專用儀器儀表中是一種常用的變換裝置。例如：帶通濾波器用作頻譜分析儀中的選頻裝置；低通濾波器用作數字信號分析系統(tǒng)中的抗頻混濾波；高通濾波器被用于聲發(fā)射檢測儀中剔除低頻干擾噪聲；帶阻濾波器用作電渦流測振儀中的陷波器，等等。

5、聲表面波濾波器

聲表面波是指聲波在彈性體表面的傳播，這個波被稱為彈性聲表面波。聲表面波的傳播速度比電磁波的速度約小10萬倍。聲表面波濾波器是采用石英晶體、壓電陶瓷等壓電材料，利用其壓電效應和聲表面波傳播的物理特性而制成的一種濾波專用器件，廣泛應用于電視機及錄像機中頻電路中，以取代LC中頻濾波器，使圖像、聲音的質量大大提高。

6、介質濾波器

介質濾波器利用介質陶瓷材料的低損耗、高介電常數、頻率溫度系數和熱膨脹系數小、可承受高功率等特點設計制作的，由數個長型諧振器縱向多級串聯(lián)或并聯(lián)的梯形線路構成。

7、有源電力濾波器

有源電力濾波器是一種動態(tài)抑制諧波和補償無功的電力電子裝置，它能對頻率和大小都變化的諧波和無功進行補償，可以彌補無源濾波器的缺點，獲得比無源濾波器更好的補償特性，是一種理想的補償諧波裝置。

抗干擾濾波器工作原理





射頻信號f1-f2，通過濾波器，經過濾波器響應，通帶內的插損較小，信號略微較小，帶外信號經濾波器響應，被完全抑制掉。

抗干擾濾波器的作用

1、降低產品對電網的騷擾電壓發(fā)射。

2、能提高產品的抗擾度，阻擋電網不干凈電源對設備的影響。

以上就是小編為大家介紹的抗干擾濾波器有哪些，抗干擾濾波器的工作原理，抗干擾濾波器的作用，希望能為大家提供參考幫助。


歡迎關注《必學大課堂》：這里可得到emc學習干貨、技巧、項目案例以及各類資訊等！掌握心得，減少EMC研發(fā)成本帶來的困境。通常與EMC相關的產品研發(fā)成本主要體現在3個方面：1）因EMC測試不通過而導致修改設計帶來的開發(fā)輪數增加，最終增加的開發(fā)成本，不但包括時間，還包括人力，物力；2）對于EMC技術把握不準導致設計或增加無用的元器件成本；3）反復測試而導致的測試費用。
溫馨提示：對產品進行EMC整改時，首先應考慮到單個產品整改與批量生產時的差異性。一般來說，EMC整改時會對產品各個部分進行仔細調整，所使用的對策及元器件都是反復挑選的。而在批量生產時，由于生產為流水線作業(yè)，很難對產品各個部分仔細調整，再加上所采用元器件的批量離散性，批量生產產品的EMC性能也會參差不齊。只有在產品整改時為這種差異留下足夠的裕量，才能保證批量生產產品的EMC標準符合性。若批量生產的工藝一致性控制良好，所使用元器件的一致性很好，同時考慮到實驗室測試設備不確定度，傳導騷擾的整改至少要有4dB的裕量;輻射騷擾的整改至少要有6dB的裕量。若工廠的生產工藝一致性控制不是特別到位（如主要是手工或半手工操作，而非計算機控制的自動化操作），所采用的元器件離散性較大，建議裕量至少再提高3dB。必要時，可通過對EMC整改后批量生產的產品抽取至少三臺樣品進行相關項目檢測，以確定是否均滿足標準要求及結果的離散性如何，是否符合標準中對批量產品測試的標準符合性的判定準則。若都合格，則可判斷該整改措施是合適且有效的。    對常見電磁兼容不合格，綜合采用以下整改措施，一般可解決大部分問題：屏蔽問題： 加強屏蔽、減少縫隙：可以在屏蔽體的裝配面處涂導電膠，或者在裝配面處加導電襯墊，甚至采用導電金屬膠帶進行補救。 導電襯墊可以是編織的金屬絲線、硬度較低易于塑型的軟金屬(銅、鉛等)、包裝金屬層的橡膠、導電橡膠或者是梳狀簧片接觸指狀物等。布局布線問題： 在不影響性能的前提下，適當調整設備內部各部件之間的布局，電纜走向和排列，以減小不同類型的部件、電纜相互影響。 接地問題：加強接地的性能，降低接地電阻；對于設備整體要有單獨的低阻抗接地。接口問題： 加強接口的濾波和金屬機箱與屏蔽層的連接；在設備電源、信號的輸入、輸出線上改進或加裝濾波器。電纜問題： 正確選擇傳輸電纜；電纜的屏蔽層正確接地；改變普通的小信號或高頻信號電纜為帶屏蔽的電纜；改變普通的低頻、大電流信號或數據傳輸信號電纜為對稱絞線電纜。關鍵部位的處理：對重要部件、板卡、器件進行屏蔽、隔離處理，如加裝接地良好的金屬隔離倉或小的屏蔽罩等。電路和電源問題：改進或增加電源、電路的濾波，以旁路去其高頻干擾。

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