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二、濾波器的作用
來源:成都食色视频電子有限公司       發布日期:2015-10-09   瀏覽數:4625    分享到:
 


二、濾波器的作用

1.什麽是射頻幹擾(RFI)?

RFI是指產生在無線電通訊時,所用頻率範圍內的一種多餘的電磁能。傳導現象的頻率範圍介於10kHz到30MHz間;輻射現象的頻率範圍介於30MHz到1GHz間。

2.為何要關注RFI?

之所以必須考慮RFI,基於兩點原因:(1)他們的產品必須在其工作環境下正常運行,然而該工作環境常常伴隨有嚴重的RFI。(2)他們的產品不能輻射RFI,以確保不幹擾對健康及安全都至關重要的射頻(RF)通訊。法律已對可靠的RF通訊做出了規定,以確保電子設備的RFI控製。

3. 什麽是RFI的傳播模式?

RFI是通過輻射(電磁波在自由空間裏)進行傳播的,並經信號線及AC電源係統進行傳導。
輻射—將RFI從電子設備輻射出去的一種最主要的媒介是AC電源線。由於AC電源線的長度達到了數字設備中及開關電源的頻率對應波長的1/4,這正好構成了一支有效的天線。
傳導—RFI 在AC電源係統上是以兩種模式進行傳導的。共膜(不對稱)RFI是在線-地(L-G)及中性線-地(N-G)兩種路徑中出現,而差模(對稱)RFI則以電壓形式出現在線-中性線(L-N)上。

4. 什麽是電源線幹擾濾波器?

隨著當今世界的迅速發展,越來越多的高功率電能產生了,與此同時越來越多的低功率電能被用於數據的傳輸與處理,以致於產生了更多的影響,甚至破壞電子設備的噪聲幹擾。電源線幹擾濾波器是一種主要的濾波手段,用以控製從電子設備進入(潛在的設備誤動作)和出來(對其他係統或RF通訊潛在的幹擾)的RFI。通過控製RFI導入電源插頭,電源線濾波器還大大抑製了RFI的輻射。
電源線濾波器是一種以雙低通道濾波結構排列的、多通道網絡無源元件。一種網絡用於共模衰減,另一種用於差模衰減。網絡在濾波器的“止頻帶”(通常在10kHz以上)內提供RF能量衰減,而對通過的電流(50-60Hz)基本上不進行衰減。

5. 電源線幹擾濾波器是如何進行工作的?

作為無源、雙邊的網絡,電源線幹擾濾波器具有複合的轉換特性,這種特性極大地取決於源及負載阻抗。轉換特性的量值說明了濾波器的衰減性能。然而,在電源線環境中,源和負載阻抗是不確定的。因此工業上已有了驗證濾波器一致性的標準做法:用50歐姆的阻性源及負載端測量衰減程度。該測量值定義為濾波器的插入損耗(I.L)
I..L. = 10 log * (P(l)(Ref)/P(l))
這裏P(l)(Ref)是從源轉化到負載的功率(不帶濾波器);
P(l)是在源與負載間插入一個濾波器後的轉換功率。
插入損耗還可用如下電壓或電流比的形式表示:
I.L. = 20 log *(V(l)(Ref)/V(l)) I.L. = 20 log *(I(l)(Ref)/I(l))
這裏V(l)(Ref)及I(l)(Ref)是無濾波器時的測得值,
V(l)及I(l)是帶濾波器時的測得值。
值得引起重視的插入損耗並不代表在電源線環境中,由濾波器提供的RFI衰減性能。在電源線環境中,源及負載阻抗的相對量值必須進行估計,並選擇適當的濾波結構,使在每個終端出現最大可能的阻抗不匹配。濾波器取決於終端阻抗的這種性能,是“不匹配網絡”概念的基礎。

6. 如何進行傳導試驗?

傳導試驗需要一個安靜的RF環境--一個屏蔽罩殼-一個線阻抗穩定網絡,和一個RF電壓儀器(如調頻接收器或頻譜分析儀)。試驗的RF環境應至少低於所需規範限製的20dB,以便得出精確試驗結果。需要線阻抗穩定網絡(LISN)來為電源線輸入建立一個所要的源阻抗,由於該阻抗直接影響到測得的輻射等級,因此是試驗程序的一個非常重要的部分。此外,測量接收器正確的寬帶也是試驗的一個關鍵參數。



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