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电磁兼容技术－滤波 滤波器的工作原理 在一定的通频带内，滤波器的衰减很小，能量可以很容易地通过，在此通频带之外则衰减很大，抑制了能量的传输。因此，凡与需要传输的信号频率不同的骚扰，都可以采用滤波器加以抑制。滤波器将有用信号的频谱和骚扰的频谱隔离得越完善，抑制电磁骚扰的效果越好。 滤波技术是抑制电气、电子设备传导电磁干扰，提高电气、电子设备传导抗扰度水平的主要手段，也是保证设备整体或局部屏蔽效能的重要辅助措施。滤波的实质是将信号频谱划分成有用频率分量和干扰频率分量两个频段，剔除干扰频率分量部分。滤波技术的基本用途是选择信号和抑制干扰。为实现这两大功能而设计的网络称为滤波器。 在电磁兼容性中，滤波起着重要作用，滤波主要是为了抑制传导干扰和由线路引入的辐射干扰波。对干扰源实施滤波，是为了预防不希望的电磁振荡波与设备相连的任何外部连线传播到设备。对敏感设备实施滤波则可消除上述现象的干扰影响。 滤波器的类型 根据滤波原理可分为反射式滤波器和吸收式滤波器 根据结构形式可分为 Butterworth、Tchebycheff、Butterworth－Thompson等类型 根据工作条件可分为有源滤波器I和无源滤波器 根据频率特性可分为低通、高通、带通、带阻滤波器 根据使用场合可分为电源滤波器、信号滤波器、控制线滤波器、防电磁脉冲滤波器、防电磁信息泄露专用滤波器、印刷电路板专用微型滤波器等 根 据用途可分为信号选择滤波器和电磁干扰 滤 波器 EMI滤波器的特点 电磁干扰滤波器与常规滤波器相比有如下的显著特点： 1 电磁干扰滤波器往往工作在阻抗不匹配的条件下，源阻抗和负载阻抗均随频率变化而变化； 2 干扰的电平变化幅度大，有可能使电磁干扰滤波器出现饱和效应； 3干扰的频率广，存在难以实现宽频带范围滤波以及与此有关的滤波。 4 工作频带内必须具有较高的可靠性 滤波器的构成和应用原则 滤波器可以由无源元件（电阻、电感、电容）或有源元件组成，它作为电路中的传输网络，有选择的阻止有用频带以外的其余成分通过，完成滤波作用；也可以由有损耗材料（如铁氧体材料）组成，它把不希望的频率成分吸收掉，以达到滤波的目的。 需要实施滤波的情况有： 在高频系统中抑制工作频带以外的任何频带上的干扰。 在各种信号电路中，为了消除频谱成份不同于有用信号的干扰信号。 在电源电路、操作电路、控制电路以及转换电路中，为了消除沿线引入的干扰信号。 滤波器的特性 描述滤波器特性的技术指标包括插入损耗、频率特性、阻抗特性、额定电压、额定电流、外型尺寸、工作环境、可靠性、体积和重量等 插入损耗 ：插入损耗是衡量滤波器的主要性能指标，滤波器滤波性能的好坏主要是由插入损耗决定的。因此，在选购滤波器时，应根据干扰信号的频率特性和幅度特性进行选择。滤波器的插入损耗值与信号源频率、源阻抗、负载阻抗、工作电流、工作环境温度、自身的体积和重量等因素有关 频率特性：滤波器的插入损耗随频率的变化即频率特性。信号无衰减地通过滤波器的频率范围称为通带，而受到很大衰减的频率范围称为阻带。根据频率特性，可把滤波器大体上分为四种：低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。滤波器的频率特性又可用中心频率、截止频率、最低使用频率和最高使用频率等参数反映 阻抗特性：滤波器的输入阻抗、输出阻抗直接影响滤波器的插入损耗特性。在许多使用场合，出现滤波器的实际滤波特性与生产厂家给出的技术指标不符，这主要是由滤波器的阻抗特性决定的。因此，在设计、选用、测试滤波器时，阻抗特性是一个重要技术指标 额定电流：指滤波器 工 作时，不降低滤波器插入损耗性 能 的 最 大 使 用 电 流。一 般 情 况下，额定电流越大，滤波器的体积、重量和成本越大。使用温度越高，工作频率越高，其允许的工作电流越小 额定电压：指输入滤波器的最高允许电压值。若输入滤波器的电压过高，会使滤波器内部的元件损坏 电磁兼容性：EMI滤波器一般是用于消除不希望有的电磁干扰，其本身不会存在干扰问题，但其抗干扰性能的高低，直接影响设备的整体抗干扰性能。抗干扰性能突出体现在滤波器对电快速脉冲群、浪涌、传导干扰的承受能力和抑制能力 安全性能：如 耐 压、漏 电 流、绝 缘、温 升 等 性 能，应 满 足 相 应 的 国 家 标 准要求 可靠性：也是选择滤 波 器的重要指标，一般说来，滤波器 的 可 靠 性 不 会 影 响 其 电 路 性能，但影响其电磁兼容性 体积与重量：滤波器的体积与重量取决于滤波器的插入损耗，额定电流等指标，一般情况下，额定电流越大，其体积与重量越大。插入损耗越高，要求滤波器的级数越多，同时使滤波器的体积与重量增加 反射式滤波器 把不需要的频率成分的能量反射回信号源或者骚扰源，而让需要的频率成分的能量通过滤波器施加于负载，以达到选择和抑