EMC理論基礎知識——濾波設計

　　1、 濾波電路的基本概念

　　濾波電路是由電感、電容、電阻、鐵氧體磁珠和共模線圈構成的頻率選擇性網絡，低通濾波器是電磁兼容抑制技術中普遍應用的濾波器。為了減小電源和信號線纜對外輻射，接口電路和電源電路必須進行濾波設計。

　　濾波電路的效能取決于濾波電路兩邊的阻抗特性，在低阻抗電路中，簡單的電感濾波電路可以得到 40dB 的衰減，而在高阻抗電路中，幾乎沒有作用；在高阻抗電路中，簡單的電容濾波電路可以得到很好的濾波效果，在低阻抗電路中幾乎不起作用。在濾波電路設計中，電容靠近高阻抗電路設計，電感靠近低阻抗電路設計。

　　電容器的插入損耗隨頻率的增加而增加，直到頻率達到自諧振頻率后，由于存在導線和電容器電極的電感在電路上與電容串聯，于是插入損耗開始下降。

　　2、 電源EMI濾波器

　　電源 EMI 濾波器是一種無源雙向網絡，它一端接電源，另一端接負載。在所關心的衰減頻帶的較高頻段，可把電源 EMI 濾波器看作是“阻抗失配網絡”。

　　網絡分析結果表明，濾波器阻抗兩側端口阻抗失配越大，對電磁干擾能量的衰減就越是有效。由于電源線側的共模阻抗一般比較低，所以濾波器電源側的阻抗一般比較高。為了得到較好的濾波效果，對低阻抗的電源側，應配高輸入阻

　　抗的濾波器；對高輸入阻抗的負載側，則應配低輸出阻抗的濾波器。

　　普通的電源濾波器對于數十兆以下的干擾信號有較好的濾波作用，在較高頻段，由于電容的電感效應，其濾波性能將會下降。對于頻率較高的干擾情況，要使用饋通式濾波器。該濾波器由于其結構特點，具有良好的濾波特性，其有效頻段可以擴展到 GHz，因此在無線產品中使用較多。

　　濾波器的使用，最重要的問題是接地問題。只有接地良好的濾波器才能發揮其濾波作用，否則是沒有價值的。濾波器使用要注意以下問題：

　　1） 濾波器放置在電源的入口位置；

　　2） 饋通濾波器要放置在機箱（機柜）的金屬壁上；

　　3） 濾波器直接與機柜緊密連接，濾波器下面不能涂保護漆；

　　4） 濾波器的輸入輸出引線不能并行，交叉。