有源濾波電路

北京愛科創(chuàng)業(yè)電子技術有限公司是一家專業(yè)從事 EMI 電源濾波器及 EMC 相關產(chǎn)品設計制造和 EMC 技術服務的高新技術公司，是國家認定的高新技術企業(yè)并通過了ISO9001：2008質量體系認證。有電磁兼容專業(yè)博士以上學歷的技術人才3人，技術力量雄厚。進入80年代后，新型電力電子器件的出現(xiàn)、PWM控制技術的發(fā)展以及瞬時無功功率理論的提出，極大地促進了有源電力濾波器技術的發(fā)展。主營產(chǎn)品包括：濾波器、電源濾波器、EMI濾波器、EMI電源濾波器等等。

濾波器訂做

有源濾波電路的負載不影響濾波特性，因此常用于信號處理要求高的場合。有源濾波電路一般由RC網(wǎng)絡和集成運放組成，因而必須在合適的直流電源供電的情況下才能使用，同時還可以進行放大。但電路的組成和設計也較復雜。有源濾波電路不適用于高電壓大電流的場合，只適用于信號處理。輸入線太長許多設備的電源線進入機箱后，經(jīng)過很長的導線才接到濾波器的輸入端。根據(jù)濾波器的特點可知，它的電壓放大倍數(shù)的幅頻特性可以準確地描述該電路屬于低通、高通、帶通還是帶阻濾波器，因而如果能定性分析出通帶和阻帶在哪一個頻段，就可以確定濾波器的類型。識別濾波器的方法是：若信號頻率趨于零時有確定的電壓放大倍數(shù)，且信號頻率趨于無窮大時電壓放大倍數(shù)趨于零，則為低通濾波器；反之，若信號頻率趨于無窮大時有確定的電壓放大倍數(shù)，且信號頻率趨于零時電壓放大倍數(shù)趨于零，則為高通濾波器；若信號頻率趨于零和無窮大時電壓放大倍數(shù)均趨于零，則為帶通濾波器；反之，若信號頻率趨于零和無窮大時電壓放大倍數(shù)具有相同的確定值，且在某一頻率范圍內電壓放大倍數(shù)趨于零，則為帶阻濾波器。

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濾波器插入損耗對使用效果的影響

北京愛科創(chuàng)業(yè)電子技術有限公司是一家專業(yè)從事 EMI 電源濾波器及 EMC 相關產(chǎn)品設計制造和 EMC 技術服務的高新技術公司，是國家認定的高新技術企業(yè)并通過了ISO9001：2008質量體系認證。有電磁兼容專業(yè)博士以上學歷的技術人才3人，技術力量雄厚。數(shù)字濾波器是一個離散時間系統(tǒng)（按預定的算法，將輸入離散時間信號轉換為所要求的輸出離散時間信號的特定功能裝置）。主營產(chǎn)品包括：濾波器、電源濾波器、EMI濾波器、EMI電源濾波器等等。

從抑制干擾的角度考慮，插入損耗是重要的指標。插入損耗分為差模插入

損耗和共模插入損耗。

選用電源濾波器是怎樣確定所需要的插入損耗

首先在設備的電源入口處不安裝濾波器，對設備進行傳導發(fā)射和傳導敏感度的測量，并與要滿足的標準進行比較，看兩者之間相差多少分貝，濾波器的作用是彌補上這個差距。以抑制設備的傳導發(fā)射為例，給出了確定濾波器插入損耗的過程。就L型單節(jié)濾波器而言，其電感抗XL與電容抗XC，對任一頻率為一常數(shù)，其關系為XL·XC=K2。首先將設備的傳導發(fā)射值較大包絡線（a）與標準給出的限制值線（b）相比較，計算其差值得到需要的插入損耗值（c）。由于電源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）并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(jié)）。

但如果從廠家的產(chǎn)品樣本上選擇插入損耗值滿足（d）的濾波器，很可能會失敗。因為廠家產(chǎn)品樣本上的數(shù)據(jù)是在濾波器兩端阻抗為50Ω的條件下測得的，而實際使用條件并不是這樣。因此，應該根據(jù)實際可能的工作電流和工作環(huán)境溫度來選擇EMI電源濾波器的額定電流。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(chǎn)品樣本中選擇濾波器時，應加20dB的余量，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。

濾波器性能測試

北京愛科創(chuàng)業(yè)電子技術有限公司是一家專業(yè)從事 EMI 電源濾波器及 EMC 相關產(chǎn)品設計制造和 EMC 技術服務的高新技術公司，是國家認定的高新技術企業(yè)并通過了ISO9001：2008質量體系認證。有電磁兼容專業(yè)博士以上學歷的技術人才3人，技術力量雄厚。2、帶通濾波器的應用區(qū)域：許多音響裝置的頻譜分析器均使用此電路作為帶通濾波器，以選出各個不同頻段的信號，在顯示上利用發(fā)光二極管點亮的多少來指示出信號幅度的大小。主營產(chǎn)品包括：濾波器、電源濾波器、EMI濾波器、EMI電源濾波器等等。

漏電流泄漏電流是指在250VAC的電壓下，相線和中線與濾波器外殼(地線)間流過的電流。它主要取決于接地電容(共模電容)的取值。較大的共模電容CY可以提高插入損耗，但卻造成較大的漏電電流。泄漏電流的測試電路如圖所示：漏電流性能測試耐壓為確保電源濾波器的性能以及設備和人身安全，必須進行耐壓測試。耐壓測試是在極端工作條件下的測試。若CX電容器的耐壓性能欠佳，在出現(xiàn)峰值浪涌電壓時，可能被擊穿。它的擊穿雖然不危及人身安全，但會使濾波器功能喪失或性能下降。CY電容器除了滿足接地漏電流的要求外，還在電氣和機械性能方面具有足夠的安全余量，避免在極端惡劣的環(huán)境條件下出現(xiàn)擊穿短路現(xiàn)象。故線一地之間的耐壓性能對保護人身安全有重要意義，一旦設備或裝置的絕緣保護措施失效，可能導致人員的致命。性能評定EMI電源濾波器在使用時考慮多的是額定電壓及電流值、耐壓性能、漏電流三項，而其中主要的評定性能為濾波器的插入損耗性能。因此在電網(wǎng)噪聲濾波器的設計、生產(chǎn)和使用中，都要加以重視，把這些技術參數(shù)的認證和檢驗放在首位。EMI電源濾波器對干擾噪聲的抑制能力用插入損耗I．L．(Insertion Loss)來衡量。插入損耗定義為：沒有濾波器接入時，從噪聲源傳輸?shù)截撦d的功率P1和接入濾波器后，從噪聲源傳輸?shù)截撦d的功率P2之比，用dB(分貝)表示。性能評定頻域測試1.插入損耗的標準測試在標準測量法中規(guī)定，在50Ω～75Ω之間的任一阻值的系統(tǒng)內測試它的插入損耗特性。2 .插入損耗的加載測試在EMI濾波器產(chǎn)品中，由于使用不合適的材料，共模扼流圈不可能保證完全對稱會導致磁環(huán)的飽和，同時寄插入損耗的標準測試生差模電感也可能產(chǎn)生磁環(huán)的飽和，使得濾波器的實際使用情況與廠家提供數(shù)據(jù)有很大差距，因此必須對濾波器采用加載測試。3 .EMI濾波器的時域測試一般地，對于EMI電源濾波器我們只關心它的常規(guī)性能及頻域抑制性能。而對于EMI信號線濾波器，由于傳輸線本身就會產(chǎn)生一定的電磁干擾，所以測試信號必然會產(chǎn)生一定的衰減。這時，我們就要對其進行時域傳輸性能上的測試。使用50kHz的方波對電容值為8000pF的濾波插針進行濾波，發(fā)現(xiàn)其時域的上升沿和下降沿有明顯的變化。頻域上，經(jīng)過濾波后，方波信號的高頻分量被濾除。對于通過同一濾波插針，方波的頻率越高，其諧波信號被濾波插針衰減的將會越大，則方波的波形上升及下降時間將會越長。同樣，對于同樣的頻率波形，通過濾波插針，其濾波容值越大，方波上升時間趨緩的程度越大。4. EMI濾波器插損自動測試系統(tǒng)設計隨著EMC測試的內容日趨復雜，測試工作量急劇增加，對測試設備在功能、性能、測試速度、測試準確度等方面的要求也日益提高。在這種情況下，傳統(tǒng)的人工測試已經(jīng)很難滿足要求，國家標準(GB)和國家標準(GJB)均要求電磁兼容的檢測必須自動進行，并且對數(shù)據(jù)后處理有嚴格的要求。因此，發(fā)展EMC自動測試成為必然之路。本文所建立的自動測試系統(tǒng)使用了虛擬儀器技術，基于信號源一頻譜儀對EMI電源濾波器進行插損測試的系統(tǒng)。