9KHz-1GHz頻段高插損電源濾波器的研制.pdf

1、在現(xiàn)代電子設(shè)備上，開關(guān)電源以其高效、小型和輕便得到越來越廣泛的應(yīng)用。但隨著產(chǎn)品系統(tǒng)的復(fù)雜化和高集成化，開關(guān)電源噪聲大、電磁干擾嚴(yán)重的缺點也越來越受到關(guān)注。如今，相關(guān)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)特別是軍標(biāo)、保密標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品的電磁兼容性要求越來越嚴(yán)格，因此，解決開關(guān)電源的電磁干擾對保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作和通過產(chǎn)品認(rèn)證具有重要的作用。 設(shè)計電源濾波器是解決開關(guān)電源傳導(dǎo)干擾的有效手段。本文主要針對某低輻射保密機設(shè)計制作電源濾波器，按照保密標(biāo)準(zhǔn)的傳導(dǎo)發(fā)射限值要求

2、和設(shè)備的傳導(dǎo)發(fā)射情況，所設(shè)計的濾波器應(yīng)能在9KHz-1GHz全頻段內(nèi)提供80dB的共模插入損耗。 為實現(xiàn)如此寬頻帶內(nèi)高插損的濾波要求，本文采用分頻段多級濾波級聯(lián)的思想，分別從電路結(jié)構(gòu)、濾波參數(shù)、磁芯材料、屏蔽和接地方面分別進(jìn)行了考慮。低頻段KHz處我選用超微晶鐵氧體磁芯制作大電感來滿足濾波要求；中間較寬的MHz頻段則選用雙級錳鋅鐵氧體磁芯濾波電路級聯(lián)，實現(xiàn)穩(wěn)定的濾波性能；為彌補錳鋅鐵氧體隨頻率升高磁導(dǎo)率下降特性，增加一級鎳鋅鐵氧

3、體磁芯濾波電路，重點濾除百MHz頻段的干擾?？紤]到集總元器件受分布參數(shù)的影響高頻濾波性能下降特性，我將濾波器設(shè)計成隔離腔體的形式，并在腔體連接處安裝穿心電容。穿心電容良好的高頻性能能很好地實現(xiàn)幾百MHz甚至上GHz的濾波，隔離腔體則能很好地屏蔽高頻噪聲的空間耦合。上述措施的實施，加上濾波器良好的接地性能和突出螺孔設(shè)計，保證了電源濾波器在寬頻帶內(nèi)的高插入損耗。 本文按照標(biāo)準(zhǔn)測量濾波器插入損耗的方法，結(jié)合實驗室的測量條件搭建了濾波器