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滤波器使用的常见错误

北京爱科创业电子技术有限公司是一家专业从事 EMI 电源滤波器及 EMC 相关产品设计制造和 EMC 技术服务的**公司，是国家认定的**企业并通过了ISO9001：2008质量体系认证。有电磁兼容专业博士以上学历的技术人才3人，技术力量雄厚。主营产品包括：滤波器、电源滤波器、EMI滤波器、EMI电源滤波器等等。

电源滤波器

在实验测试过程中，我们常遇到这样的情况：虽然设计工程师在设备电源线上接了电源滤波器，但是该设备还是不能通过'传导骚扰电压发射'测试，工程师怀疑滤波器的滤波效果不好，不断更换滤波器，仍不能得到理想的效果。 [2] 分析设备**标的原因，不外乎以下两个方面：1)设备产生的骚扰太强;2)设备的滤波不足。对于一种情况，我们可以通过在骚扰源处采取措施，电源滤波器厂家，降低骚扰的强度，或者增加电源滤波器的阶数，提高滤波器对骚扰的抑制能力来解决。对于*二种情况，除了滤波器自身性能不好以外，滤波器的安装方式对它的性能影响很大。这一点往往是被设计工程师忽视的。在很多测试中，我们通过更改滤波器的安装方式就能使设备顺利通过测试。下面是一些常见的滤波器错误安装方式对滤波器性能影响的实例。输入线太长许多设备的电源线进入机箱后，经过很长的导线才接到滤波器的输入端。例如，电源线从机箱后面板输入，走行到前面板的电源开关，又回到后面板接到滤波器。或者滤波器的安装位置距离电源线入口较远，造成引线太长。由于电源入口到滤波器输入端的引线过长，电源滤波器，设备产生的电磁骚扰通过电容性或电感性耦合，重新耦合到电源线上，而且骚扰信号的频率越高，耦合越强，造成实验失败。平行走线有的工程师为了使机箱内部的走线美观，常常把线缆捆扎在一起，电源滤波器价格，这对电源线是不允许的。如果把电源滤波器的输入输出线平行走线或捆扎在一起，由于平行传输线之间存在分布电容，这种走线方式相当于在滤波器的输入输出线之间并接了一个电容，为骚扰信号提供了一条绕过滤波器的路径，导致滤波器的性能大幅下降，频率很高时甚至失效。等效电容的大小与导线距离成反比，与平行走线的长度成正比。等效电容越大，对滤波器性能的影响越大。接地和壳体这种情况也比较普遍。许多工程师安装滤波器时，滤波器的壳体和机箱之间搭接不良(有绝缘漆);同时，使用的接地线较长，这将导致滤波器的高频特性变坏，降低滤波性能。由于接地线较长，在高频时导线的分布电感不能忽视，如果滤波器搭接良好，干扰信号可以通过壳体直接接地。如果滤波器的壳体和机箱之间搭接不良，相当于滤波器的壳体(地)与机箱之间存在一个分布电容，这将导致滤波器高频时接地阻抗较大，尤其在分布电感和分布电容谐振的频率附近，接地阻抗趋于无穷。滤波器接地不良对滤波器性能的影响

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EMI滤波器为什么会被使用 EMI滤波器作用II

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电源滤波器

目前对于许多流行的手机(尤其是翻盖型手机)而言，手机的彩色LCD、OLED显示屏或相机模块CMOS传感器等部件，都是通过柔性电路或长走线PCB与基带控制器相连的，这些连接线会受到由天线辐射出的寄生GSM/CDMA频率的干扰。同时，由于高分辨率CMOS传感器和TFT模块的引入，数字信号要在更高的频率上工作，这些连接线会像天线一样产生EMI干扰或可能造成ESD危险事件。

上述这种EMI及 ESD 干扰均会破坏视频信号的完整性，甚至损坏基带控制器电路。受紧凑设计趋势的推动，考虑到电路板空间、手机工作频率上的高滤波性能以及保存信号完整性等设计约束，分立滤波器不能为解决方案提供任何空间节省，而且只能提供针对窄带衰减的有限滤波性能，因此目前大多数设计者都使用集成的EMI滤波器。

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滤波器分类

北京爱科创业电子技术有限公司是一家专业从事 EMI 电源滤波器及 EMC 相关产品设计制造和 EMC 技术服务的**公司，是国家认定的**企业并通过了ISO9001：2008质量体系认证。有电磁兼容专业博士以上学历的技术人才3人，技术力量雄厚。 主营产品包括：滤波器、电源滤波器、EMI滤波器、EMI电源滤波器等等。

电源滤波器

1、按所处理的信号按所处理的信号分为模拟滤波器和数字滤波器两种。折叠2、按所通过信号的频段按所通过信号的频段分为低通、高通、带通和带阻滤波器四种。

低通滤波器：它允许信号中的低频或直流分量通过，抑制高频分量或干扰和噪声。

高通滤波器：它允许信号中的高频或交流分量通过，抑制低频或直流分量。

带通滤波器：它允许一定频段的信号通过，抑制低于或**该频段的信号、干扰和噪声。

带阻滤波器：它抑制一定频段内的信号，允许该频段以外的信号通过。折叠3、按所采用的元器件按所采用的元器件分为无源和有源滤波器两种。

3.1、无源滤波器： 仅由无源元件(R、L 和C)组成的滤波器，它是利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的。这类滤波器的优点是：电路比较简单，不需要直流电源供电，可靠性高；缺点是：通带内的信号有能量损耗，负载效应比较明显，使用电感元件时容易引起电磁感应，当电感L较大时滤波器的体积和重量都比较大，在低频域不适用。

3.2、有源滤波器：由无源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成运算放大器）组成。这类滤波器的优点是：通带内的信号不仅没有能量损耗，而且还可以放大，负载效应不明显，多级相联时相互影响很小，利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器，并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽(由于不使用电感元件）；缺点是：通带范围受有源器件(如集成运算放大器）的带宽限制，需要直流电源供电，可靠性不如无源滤波器高，在高压、高频、大功率的场合不适用。折叠4、根据滤波器的安放位置根据滤波器的安放位置不同，一般分为板上滤波器和面板滤波器。

4.1、板上滤波器安装在线路板上，如PLB、JLB系列滤波器。这种滤波器的优点是经济，缺点是高频滤波效果欠佳。其主要原因是：

4.1.1、滤波器的输入与输出之间没有隔离，容易发生耦合；

4.1.2、滤波器的接地阻抗不是很低，电源滤波器多少钱，削弱了高频旁路效果；

4.1.3、滤波器与机箱之间的一段连线会产生两种不良作用： 一个是机箱内部空间的电磁干扰会直接感应到这段线上，沿着电缆传出机箱，借助电缆辐射，使滤波器失效；另一个是外界干扰在被板上滤波器滤波之前，借助这段线产生辐射，或直接与线路板上的电路发生耦合，造成敏感度问题；

4.2、滤波阵列板、滤波连接器等面板滤波器一般都直接安装在屏蔽机箱的金属面板上。由于直接安装在金属面板上，滤波器的输入与输出之间完全隔离，接地良好，电缆上的干扰在机箱端口上被滤除，因此滤波效果相当理想。缺点是必须在设计初期考虑安装所需的配合结构。