電源輸入阻抗特性
濾波器的制造商給出的濾波器插損是在50W標(biāo)準(zhǔn)阻抗系統(tǒng)中的性能。眾所周知，電源的輸入阻抗隨著頻率的變化具有不連續(xù)性。阻抗的改變導(dǎo)致濾波器的插損特性產(chǎn)生很大的變化。
由圖4可見，在一個(gè)50W的系統(tǒng)中，100mH的濾波器提供約18dB的衰減，但是在一個(gè)500W系統(tǒng)中只提供約4dB的衰減。 同樣對于100nF電容器;在50W系統(tǒng)中，1MHz時(shí)大約23dB的衰減在5W系統(tǒng)中降至7dB。
上面的例子說明，選擇一個(gè)具有很高插損的濾波器也不能很好抑制傳導(dǎo)噪聲的原因是，電源輸入端阻抗的影響。因此，設(shè)計(jì)者除了選擇一個(gè)合適的濾波器之外，還需要了解電源的阻抗特性、共模阻抗和差模阻抗。阻抗測試可以借助專用的阻抗測試儀或者傳導(dǎo)分析儀。一種濾波器的共模阻抗(a)和差模阻抗(b)的變化如圖5所示。
圖4 a)100uh電感的衰減 b)100nF電容器的衰減
圖5 a)共模阻抗和b)差模阻抗的變化
濾波器的設(shè)計(jì)
知道設(shè)備的干擾特性和輸入阻抗特性后，設(shè)計(jì)或者選擇一個(gè)濾波器就變得簡單了。如果使用一個(gè)現(xiàn)成的濾波器，可以調(diào)用過去積累的濾波器數(shù)據(jù)庫，比對濾波器參數(shù)，找到一個(gè)合適的濾波器。如果沒有合適的或者想專門設(shè)計(jì)一個(gè)專用濾波器，可以借助專用的濾波器設(shè)計(jì)軟件。在確定一個(gè)濾波器模式后輸入濾波器一些簡單的約束條件，設(shè)計(jì)軟件根據(jù)阻抗特性自動計(jì)算出最合適的組件值，以及提供最合適的衰減。(如圖6所示)
圖6 一種由軟件設(shè)計(jì)的最佳濾波器
