干扰滤波器

干扰滤波器是一种低通滤波器，用于电子设备，或者是自动化控制系统中，主要用于较大程度的衰减设备中的传导性干扰，以及最容易借助电缆辐射和容易被电缆接收的高频的电磁干扰。

干扰滤波器的产生背景

无论是军用设备还是民用设备，电磁兼容标准都是必须满足的技术条件之一。随着脉冲电路的广泛应用，辐射发射的指标成为最难符合的项目。这是由于脉冲信号包含了大量的高次谐波，这些高次谐波很容易借助导线辐射。

大多数设备采取了完善的屏蔽措施，但是仍然不能符合电磁兼容标准。造成这个问题的原因是忽视了设备外拖电缆的天线作用。电缆不仅充当着辐射天线，而且还充当着接收天线，接收空间的电磁干扰，这些干扰信号传导进入设备形成干扰。

解决这个问题的方法是在电缆与电路接口的位置安装干扰滤波器。干扰滤波器是一种低通滤波器，能够将高频的电磁干扰滤除掉，而这些高频干扰就是最容易借助电缆辐射和容易被电缆接收的成份。因此：干扰滤波器不仅是解决传导性干扰的关键器件，而且是解决辐射性干扰的关键器件；当产品出现了辐射干扰方面的问题时，千万不要忘记检查是否正确使用了干扰滤波器。

电磁干扰滤波器的功能就是保持电子设备的内部产生的噪声不向外泄漏，同时防止电子设备外部的交流线路产生的噪声进入设备。

电磁干扰滤波器通常由无源电子元件的网络组成，这些元件包括电容和电感，它们组成LC电路。

因为有害的电磁干扰的频率要比正常信号频率高得多，所以电磁干扰滤波器是通过选择性地阻拦或分流有害的高频来发挥作用的。基本上，电磁干扰滤波器的感应部分被设计作为一个低通器件使交流线路频率通过，同时它还是一个高频截止器件，电磁干扰滤波器的其他部分使用电容来分路或分流有害的高频噪声，使这些有害的高频噪声不能到达敏感电路。这样，电磁干扰滤波器显著降低或衰减了所有要进入或离开受保护电子器件的有害噪声信号。

电磁干扰滤波器通常置于开关电源和电网相连的前端是由串联电抗器和并联电容器组成的低通滤波器。如图1所示，噪声源等效阻抗为Zsource、电网等效阻抗为Zsink。Satons滤波器指标（fstop和Hstop）可以由一阶、二阶或三阶低通滤波器实现，滤波器传递函数的计算通常在高频下近似，也就是说对于n阶滤波器，忽略所有ωk相关项（当k输出阻抗不匹配给滤波特点带来的干扰。

是以能够有效抑制电磁干扰为目标的滤波器。电磁干扰滤波器常常又分为信号线EMI滤波器、电源EMI滤波器、印刷电路板EMI滤波器、反射EMI滤波器、隔离EMI滤波器等几类。线路板上的导线是最有效的接收和辐射天线，由于导线的存在，往往会使线路板上产生过强的电磁辐射。同时，这些导线又能接受外部的电磁干扰，使电路对干扰很敏感。在导线上使用信号滤波器是一个解决高频电磁干扰辐射和接收很有效的方法。脉冲信号的高频成分很丰富，这些高频成分可以借助导线辐射，使线路板的辐射超标。信号滤波器的使用可使脉冲信号的高频成分大大减少，由于高频信号的辐射效率较高，这个高频成分的减少，线路板的辐射将大大改善。电源线是电磁干扰传入设备和传出设备主要途径。通过电源线，电网上的干扰可以传入设备，干扰设备的正常工作

同样，设备的干扰也可以通过电源线传到电网上，对网上其它设备造成干扰。为了防止这两种情况的发生，必须在设备的电源入口处安装一个低通滤波器，这个滤波器只容许设备的工作频率(50Hz,60Hz,400Hz)通过，而对较高频率的干扰有很大的损耗，由于这个滤波器专门用于设备电源线上，所以称为电源线滤波器。电源线上的干扰电路以两种形式出现。一种是在火线零线回路中，其干扰被称为差模干扰。另一种是在和火线、零线与地线和大地的回路中，称为共模干扰。通常200Hz以下时，差模干扰成分占主要部分。1MHz以上时，共模干扰成分占主要成分。电源滤波器对差模干扰和共模干扰都有抑制作用，但由于电路结构不同，对差模干扰和共模干扰的抑制效果不一样。所以滤波器的技术指标中有差模插入损耗和共模插入损耗之分。

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物理