抑制电缆干扰的制胜武器-滤波连接器

防电磁干扰的重要措施——滤波技巧【2 】引言防重要有三项措施,即屏障.滤波和接地.往往单纯采用屏障不能供给完全的电磁干扰防护,因为装备或体系上的电缆是最有效的干扰接收与发射天线.很多装备单台做实验时都没有问题,但当两台装备衔接起来今后,就不知足电磁兼容的请求了,这就是电缆起了接收和辐射天线的感化.独一的措施就是加滤波器,割断电磁干扰沿旌旗灯号线或电源线传播的路径,与屏障配合构成完善的电磁干扰防护,无论是克制干扰源.清除耦合或进步接收电路的抗才能.都可以采用.2线上干扰的类型线上的干扰电流按照其流淌路径可以分为两类：一类是差模干扰电流,另一类是共模干扰电流.差模干扰电流是在前线和零线之间流淌的干扰电流,共模干扰电流是在前线.零线与大地(或其它参考物体)之间流淌的干扰电流,因为这两种干扰的克制方法不同,是以准确辨认干扰的类型是实行准确滤波办法的前提.两种干扰共模干扰一般是由来自外界或电路其它部分的干扰电磁波在电缆与“地”的回路中感应产生的,有时因为电缆两头的接“地”电位不同,也会产生共模干扰.它对电磁兼容的伤害很大,一方面,共模干扰会使电缆线向外发射出强烈的电磁辐射,干扰电路的其它部分或周边电子装备;另一方面,假如电路不均衡,在电缆中不同导线上的共模干扰电流的幅度.相位产生差异时,共模干扰则会改变成差模干扰,将轻微影响正常旌旗灯号的质量,所以人们都在尽力克制共模干扰.差模干扰主如果电路中其它部分产生的电磁干扰经由传导或耦合的门路进入旌旗灯号线回路,如高次谐波.自激振荡.电网干扰等.因为差模干扰电流与正常的旌旗灯号电流同时.同偏向在回路中流淌,所以它对旌旗灯号的干扰是轻微的,必须设法克制.综上所述可知,为了达到电磁兼容的请求,对共模干扰和差模干扰都应设法克制.3滤波器的分类滤波器是由分散参数的电阻.电感和电容,或散布参数的电阻.电感和电容构成的一种收集.这种收集许可一些频率经由过程,而对其它频率成份加以克制.依据要滤除的干扰旌旗灯号的频率与工作频率的相对关系,干扰滤波器有低通滤波器.高通滤波器.带通滤波器.带阻滤波器等种类.低通滤波器的类型低通滤波器是最常用的一种,重要用在干扰旌旗灯号频率比工作旌旗灯号频率高的场合.如在数字装备中,脉冲旌旗灯号有丰硕的高次谐波,这些高次谐波并不是电路工作所必需的,但它们倒是很强的干扰源.是以在数字电路中,常用低通滤波器将脉冲旌旗灯号中不必要的高次谐波滤除掉落,而仅保留可以或许保持电路正常工作最低频率.电源线滤波器也是低通滤波器,它仅许可50Hz的电流畅过,对其它高频干扰旌旗灯号有很大的衰减.●常用的低通滤波器是用电感和电容组合而成的,电容并联在要滤波的旌旗灯号线与旌旗灯号地之间（滤除差模干扰电流）或旌旗灯号线与机壳地或大地之间（滤除共模干扰电流）电感串联在要滤波的旌旗灯号线上.按照电路构造分,有单电容型（C型）,单电感型,L型和反Γ型,T型,π型.●高通滤波器用于干扰频率比旌旗灯号频率低的场合,如在一些接近电源线的迟钝旌旗灯号线上滤除电源谐波造成的干扰.●带通滤波器用于旌旗灯号频率仅占较窄带宽的场合,如通讯接收机的天线端口上要安装带通滤波器,仅许可通讯旌旗灯号经由过程.●带阻滤波器用于干扰频率带宽较窄,而旌旗灯号频率较宽的场合,如距离大功率电台很近的电缆端口处要安装带阻频率等于电台发射频率的带阻滤波器.不同构造的滤波电路重要有两点不同：1．电路中的滤波器件越多,则滤波器阻带的衰减越大,滤波器通带与阻带之间的过渡带越短.2．不同构造的滤波电路合适于不同的源阻抗和负载阻抗,它们的关系应遵守阻抗掉配原则.但要留意的是,现实电路的阻抗很难估算,特殊是在高频时（电磁干扰问题往往产生在高频）,因为电路寄生参数的影响,电路的阻抗变化很大,并且电路的阻抗往往还与电路的工作状况有关,再加上电路阻抗在不同的频率上也不一样.是以,在现实中,哪一种滤波器有效重要靠实验的成果肯定.4滤波器的根本道理滤波器是由电感和电容构成的低通滤波电路所构成,它许可有效旌旗灯号的电流畅过,对频率较高的干扰旌旗灯号则有较大的衰减.因为干扰旌旗灯号有差模和共模两种,是以滤波器要对这两种干扰都具有衰减感化.其根本道理有三种: A）应用电容通高频隔低频的特征,将前线.零线高频干扰电流导入地线（共模）,或将前线高频干扰电流导入零线（差模）;B）应用电感线圈的阻抗特征,将高频干扰电流反射回干扰源;C）应用干扰克制铁氧体可将必定频段的干扰旌旗灯号接收转化为热量的特征,针对某干扰旌旗灯号的频段选择合适的干扰克制铁氧体磁环.磁珠直接套在须要滤波的电缆上即可.5电源滤波器高频插入损耗的重要性尽管各类标准中关于传导发射的限制仅到30MHz（旧军标到50MHz,新军标到10MHz）,但是对传导发射的克制毫不能疏忽高频的影响.因为,电源线上高频传导电流会导致辐射,使装备的辐射发射超标.别的,瞬态脉冲迟钝度实验中的实验波形往往包含了很高的频率成份,假如不滤除这些高频干扰,也会导致装备的迟钝度实验掉败.电源线滤波器的高频特征差的重要原因有两个,一个是内部寄生参数造成的空间耦合,另一个是滤波器件的不幻想性.是以,改良高频特征的办法也是从这两个方面着手.内部构造：滤波器的连线要按照电路构造向一个偏向布置,在空间许可的前提下,电感与电容之间保持必定的距离,必要时,可设置一些隔离板,减小空间耦合.电感：按照前面所介绍的办法掌握电感的寄生电容.必要时,应用多个电感串联的方法.差模滤波电容：电容的引线要尽量短.要懂得这个请求的寄义：电容与须要滤波的导线（前线和零线）之间的连线尽量短.假如滤波器安装在线路板上,线路板上的走线也会等效成电容的引线.这时,要留意保证机会的电容引线最短.共模电容：电容的引线要尽量短.对这个请求的懂得和留意事项同差模电容雷同.但是,滤波器的共模高频滤波特征重要靠共模电容保证,并且共模干扰的频率一般较高,是以共模滤波电容的高频特征加倍重要.应用三端电容可以显著改良高频滤波后果.但是要留意三端电容的准确应用办法.即,要使接地线尽量短,而其它两根线的长短对后果几乎没有影响.必要时可以应用穿心电容,这时,滤波器本身的机能可以保持到1GHz以上.特殊提醒：当装备的辐射发射在某个频率上不知足标准的请求时,不要忘却检讨电源线在这个频率上的共模传导发射,辐射发射很可能是由这个共模发射电流引起的.6滤波器的选择依据干扰源的特征.频率规模.电压和阻抗等参数及负载特征的请求,恰当选择滤波器,一般斟酌：其一,请求滤波器在响应工作频段规模内,能知足负载请求的衰减特征,若一种滤波器衰减量不能知足请求时,则可采用多级联,可以获得比单级更高的衰减,不同的滤波器级联,可以获得在宽频带内优越衰减特征.其二,要知足负载电路工作频率和需克制频率的请求,假如要克制的频率和有效旌旗灯号频率异常接近时,则须要频率特征异常峻峭的滤波器,才能知足把克制的干扰频率滤掉落,只许可经由过程有效频率旌旗灯号的请求.其三,在所请求的频率上,滤波器的阻抗必须与它衔接干扰源阻抗和负载阻抗相掉配,假如负载是高阻抗,则滤波器的输出阻抗应为低阻;假如电源或干扰源阻抗是低阻抗,则滤波器的输入阻抗应为高阻;假如电源阻抗或干扰源阻抗是未知的或者是在一个很大的规模内变化,很可贵到稳固的滤波特征,为了获得滤波器具有优越的比较稳固的滤波特征,可以在滤波器输入和输出端,同时并接一个固定电阻.其四,滤波器必须具有必定耐压才能,要依据电源和干扰源的额定电压来选择滤波器,使它具有足够高的额定电压,以保证在所有预期工作的前提下都能靠得住地工作,可以或许经受输入瞬时高压的冲击.其五,滤波器许可经由过程应与电路中持续运行的额定电流一致.额定电流高了,会加大滤波器的体积和重量;额定电流低了,又会下降滤波器的靠得住性,其六,滤波器应具有足够的机械强度,构造简略.重量轻.体积小.安装便利.安全靠得住.7滤波器的应用为了进步电源的品德.电路的线性.削减各类杂波和非线性掉真干扰协调波干扰等均应用滤波器.对兵器体系来讲,应用滤波器的场所有：其一,除总配电体系和分派电系统上设置电源滤波器外,进入装备的电源均要安装滤波器,最好应用线至线滤波器,而不应用线至地滤波器.其二,对脉冲干扰和瞬变干扰迟钝的装备,应用隔离变压器供电时,应在负端加装滤波器.其三,对含电爆装配的兵器体系供电时,应加滤波器.必要时,电爆装配的引线也要加装滤波器.其四.各分体系或装备之间的接口处,应有滤波器克制干扰确保兼容.其五,装备和分体系的掌握旌旗灯号,其输入和输出端均应加滤波器或旁路电容器.。

电气工程中自动化设备的抗干扰措施电气工程中的自动化设备在实际运行中往往会遭受到各种干扰，如电磁辐射、电源波动、电磁感应等。

为了保证设备的稳定性和可靠性，需要采取一系列的抗干扰措施。

下面将介绍电气工程中自动化设备的一些常见抗干扰措施。

1. 地线连接：地线的连接非常重要，能够提供设备的电气连接、信号连接和屏蔽连接。

地线的导体应具备良好的电导率和机械强度。

要注意避免地线与其他信号线或电源线之间的干扰。

2. 等电位连接：等电位连接可以减小设备之间的电位差，提高设备的抗干扰能力。

可以使用金属屏蔽、屏蔽罩、铜排等等来实现等电位连接。

3. 屏蔽措施：屏蔽是抗干扰的重要手段之一。

可以使用金属屏蔽、铁皮、铝箔、银胶、银纸等材料对设备进行屏蔽。

屏蔽主要包括静电屏蔽和电磁辐射屏蔽。

4. 滤波器的应用：滤波器是一种常见的抗干扰措施。

可以通过使用低通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等减小干扰波的幅值。

滤波器可以用于电源线、信号线等。

5. 绝缘措施：绝缘是提高设备抗干扰能力的重要手段。

使用绝缘材料对设备进行绝缘处理，可以阻断潜在的干扰源。

6. 路径选择和阻抗匹配：合理的路径选择和阻抗匹配可以有效降低传导干扰和辐射干扰。

在设计和布置设备时，要尽量避免共用路径和阻抗不匹配。

7. 接地技术：适当的接地技术可以提高设备的抗干扰能力。

在接地过程中要注意接地方式、接地导体的选择以及接地电阻的控制。

8. 合理布线：合理布线可以减少线路的串扰和互感干扰。

要注意信号线和电源线的分离布置，避免线路之间的相互干扰。

9. 信号调理：信号调理可以对输入信号进行处理，提取有用的信号并压制干扰。

常见的信号调理器有滤波器、放大器、比例器等。

10. 可编程逻辑控制器（PLC）：PLC具有良好的抗干扰能力，可以对输入信号进行滤波和处理，控制输出信号的稳定性。

利用双绞线与低通滤波器抑制射频干扰和电磁干扰引言“The Twist”指双绞线，Alexander Graham Bell于1881年申请该项专利。

而该项技术一直沿用到今天，原因是它提供了诸多便利。

此外，随着现场可编程门阵列(FPGA)器件处理能力的逐渐强大，结合电路仿真及滤波器设计软件，使得双绞线在数据通信领域的应用也越来越普遍。

FPGA为设计工程师提供了强大、灵活的控制能力，特别是那些无法获取专用集成电路(ASIC)的小批量设计项目，可以利用FPGA实现设计;许多大批量生产的产品，在项目设计初期也利用FPGA进行原型开发，并定制芯片之前对新功能进行测试。

FPGA的强大之处在于复杂的数字处理功能，而一些模拟信号则会受限于数字噪声的干扰。

需要外部提供模拟放大，以及失调、滤波和信号处理，确保FPGA满足系统的整体需求。

本文讨论了如何将双绞线与低通滤波器相结合，抑制射频干扰(RFI)和电磁干扰(EMI)。

我们还介绍了如何利用高精度电阻排设计定制化差分放大器，消除信号干扰并改善FPGA系统的性能。

在我们选择频响特性时，利用高精度电阻设置增益和共模抑制比。

双绞线的重要性双绞线对数据通信有着重大意义，能够大幅降低串扰、RFI和EMI。

互联网和计算机的普及带动了双绞线应用的普及，许多人误以为双绞线是项新发明，实际情况并非如此。

图1所示是Alexander Graham Bell早在1881年就已申请的专利副本，他描述了多对双绞线之间的相互影响。

图1. Alexander Graham Bell于1881年获得美国专利244,426Bell先生指出：多个电路通过两条线连接——一条直通线和一条返回线，构成一个金属线导电回路。

当金属线导电回路置于其它电路附近时，如果周边电路在两条线上感应信号不同，则金属线所连接的电话及其它电气设备就会感应干扰信号;显而易见，如果在直通线和返回线上产生相同影响，则其中一条导线产生的电流将抵消另一条导线产生的电流。

增加电路抗干扰能力的方法随着电子产品的普及，电磁干扰已经成为了工业、交通、通讯、军事等领域所面临的普遍问题。

尤其是在高铁、地铁等复杂多变的环境中，电磁干扰更加严重。

为了有效地解决电磁干扰所带来的影响，提高电路的抗干扰能力已成为了重要议题。

以下是增加电路抗干扰能力的方法：1. 滤波器滤波器用于去除电源中的高频和低频噪声和其它干扰信号。

对于单相交流电源，使用LC滤波器来抑制高频噪声，LRC滤波器来抑制低频噪声，并采用带状滤波器来抑制EMI干扰，在输入和输出端使用衰减滤波器来抑制EMI干扰。

2.电磁屏蔽技术电磁屏蔽是指使用内部或外部的物理结构，将电路环境与电路之间隔离开来，避免电磁信号的互相干扰。

内部屏蔽有金属薄膜、金属盒、金属箔等物理结构，外部屏蔽有遮蔽罩、低噪声电缆等。

3. 接地技术正确的接地技术可以有效地降低电路的共模噪声和防止干扰信号的入侵。

最佳的接地点是电源和电路地之间的共和点，使用接地环或导体保护来降低接口电阻，将高频信号放入地时，必须注意抗地衰减特性，确保抗干扰能力。

4.电路设计在电路设计阶段，需要对指令编码进行设计，必须注意不同信号在电路中的相对位置。

使用地端，噪声过滤器和其它技术方案，能够有效地处理高频滤波，减少EMI干扰。

5.使用低噪声源在电路设计时，应该使用低噪声源，例如低噪声电缆、低噪声电源等等。

这些器件是设计低噪声和抵御干扰所必不可少的器件。

总之，增加电路抗干扰的能力是一项艰难的任务，需要综合考虑电路的特性、制造工艺、环境因素等方面，通过在滤波、屏蔽、接地、电路设计等方向上的优化来实现。

在实际情况下，电路抗干扰能力的提高还需要与测试和验证相结合，使其在实际性能中得到改进。

滤波连接器在电磁兼容设计中的作用滤波连接器，顾名思义，首先是一个连接器，然后是具备滤波功能。

都知道，电磁兼容设计考虑三个方面，干扰源、传播耦合路径、敏感设备，解决好电磁兼容，只能从这三个方面做文章。

而滤波连接器恰恰是解决耦合路径的绝佳方法之一。

虽然它也有自身的很多问题-源自香港德平电子有限公司1、结构形状滤波连接器内部的结构形式多种多样，简单的就是一个滤波电容，复杂的有电感电容组成的无源滤波网络，它的外形和普通常用的插头插座毫无二致，完全可以替换的，唯一的不同就是滤波连接器只允许部分频段的信号通过。

2、滤波特性滤波连接器一般是低通滤波器，阶次不是特别高，导致了其在3dB截止频率点的下降衰减过渡带不是很陡，一般是二阶滤波。

3、滤波器的关键指标滤波器内有很多个管脚，不同信号线上传递的信号不能因为每个管脚的滤波性能差异而产生差异，如果那样就会因此引入差模干扰，没治好聋，反而给弄哑了。

因此，滤波器件各管脚上所加器件的一致性就是关键的控制点了。

4、加工注意事项如果设计中采用了滤波连接器，注意一个后续的PCB焊接加工问题，滤波电容一般是瓷介电容，瓷材料怕三点，高温、高温变率、撞击或压力，因此滤波连接器在应用的时候，需要注意这几条，解决方法是焊接其管脚的时候，不要让烙铁长时间在一个管脚上点着，不要乍冷乍热的有快速温度变化，撞击或压力一般问题不大，因为出厂时候滤波器肯定是密封加固且有金属壳的，主要是防范一下机壳的挤压，或者避免承受较大的拉压力。

5、设计注意事项电路系统设计上时候，为了使滤波连接器有较好的滤波效果，宜选用滤波功能的端子安装在金属机壳上，或者滤波端子的缎子金属壳与电缆的屏蔽层360度搭接相连。

最后澄清两点：第一，滤波连接器的应用虽然有如此多的注意事项，但不要把它想得很脆弱，其实不然，因为普通瓷介电容的特性和它完全一样，只要那些退耦器件适用的环境条件对滤波连接器会一样适用。

第二，滤波连接器暂时价格还是有点高，主要的原因是它的应用批量还比较小，这形成了一对互相制约的矛盾，就像鹬蚌相争一样，价格下不来，用量上不去，用量上不去，价格就下不来，我们的目标就是打破这个矛盾，自己先承担一点代价，并加入一点技术的创新，先把价格大幅度降下来一些，促进应用领域的拓展，比如大型设备对几十元价百元的成本不敏感的，或者强弱互扰严重场合所应用的设备，如工业控制、电力电子、军工、汽车电子等，然后是良性循环，通过行业的努力，将滤波连接器取代普通连接器，成为我们电子工程师EMC设计的首选，让鲍鱼燕窝鱼翅成为百姓日常餐桌的佳肴。

低压线束抗电磁干扰元器件
电磁干扰可能会对低压线束的信号传输产生影响，因此，需要采取一些措施来防止或降低这种干扰。

以下是一些常见的抗电磁干扰元器件：
1.屏蔽线：屏蔽线是一种可以减少电磁干扰的线束。

它使用金属屏蔽层来包裹线束，以防止电磁场对线束信号的干扰。

屏蔽线的屏蔽层可以是编织的或者绕包式的，取决于具体应用场景。

2.滤波器：滤波器是一种可以允许特定频率通过而阻止其他频率通过的电子元件。

在低压线束中，可以使用滤波器来滤掉不需要的电磁噪声，从而提高信号的稳定性。

3.磁环：磁环是一种可以抑制电磁干扰的元件。

它由磁性材料制成，可以吸收和反射电磁波，从而减少电磁干扰的影响。

4.瞬态电压抑制器（TVS）：TVS是一种用于保护电路免受瞬态电压和静电放电影响的组件。

它可以用于低压线束中，以保护线路免受电磁干扰的影响。

5.共模扼流圈：共模扼流圈是一种可以抑制共模噪声的电子元件。

在低压线束中，它可以被放置在线路中，以减少共模噪声对信号传输的影响。

这些是一些常见的抗电磁干扰元器件，但具体应用需要根据实际场景和需求进行选择。

详解消灭EMC的三大利器电容器电感磁珠滤波电容器、共模电感、磁珠在EMC设计电路中是常见的身影，也是消灭电磁干扰的三大利器。

对于这这三者在电路中的作用，相信还有很多工程师搞不清楚。

本文从设计中，详细分析了消灭EMC三大利器的原理。

三大利器之滤波电容器尽管从滤除高频噪声的角度看，电容的谐振是不希望的，但是电容的谐振并不是总是有害的。

当要滤除的噪声频率确定时，可以通过调整电容的容量，使谐振点刚好落在骚扰频率上。

在实际工程中，要滤除的电磁噪声频率往往高达数百MHz，甚至超过1GHz。

对这样高频的电磁噪声必须使用穿心电容才能有效地滤除。

普通电容之所以不能有效地滤除高频噪声，是因为两个原因，一个原因是电容引线电感造成电容谐振，对高频信号呈现较大的阻抗，削弱了对高频信号的旁路作用;另一个原因是导线之间的寄生电容使高频信号发生耦合，降低了滤波效果。

穿心电容之所以能有效地滤除高频噪声，是因为穿心电容不仅没有引线电感造成电容谐振频率过低的问题，而且穿心电容可以直接安装在金属面板上，利用金属面板起到高频隔离的作用。

但是在使用穿心电容时，要注意的问题是安装问题。

穿心电容最大的弱点是怕高温和温度冲击，这在将穿心电容往金属面板上焊接时造成很大困难。

许多电容在焊接过程中发生损坏。

特别是当需要将大量的穿心电容安装在面板上时，只要有一个损坏，就很难修复，因为在将损坏的电容拆下时，会造成邻近其它电容的损坏。

三大利器之共模电感由于EMC所面临解决问题大多是共模干扰，因此共模电感也是我们常用的有力元件之一，共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。

原理是流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加，从而具有相当大的电感量，对共模电流起到抑制作用，而当两线圈流过差模电流时，磁环中的磁通相互抵消，几乎没有电感量，所以差模电流可以无衰减地通过。

以滤波电连接器为例，浅谈电连接器中滤波技术的应用情况信息化电子技术的应用和普及增大了有限空间内的电磁干扰，日益严重的电磁干扰不仅会削弱电子设备的工作性能，更会威胁人们的身体健康。

在电连接器中应用滤波技术能够有效降低电磁干扰。

本文为滤波电连接器为例，分析了电连接器中滤波技术的应用情况。

1.前言上个世纪八十年代，我国便已经成功研制了微波漏能测试仪、干扰测量仪、射频远区和近区场强测定仪等仪器，同时也初步确定了微波辐射卫生标准与高频电磁辐射安全卫生标准，在技术和标准两个方面提高了微波防护水平。

电磁干扰会对电子设备的信息传输正确性、可靠性、稳定性产生影响较大影响，提高电子产品的电磁兼容性成为了克服电磁干扰、增强仪器稳定性的重要方法。

任何电子设备均需要通过电连接器与外界进行连通，是系统和部件之间进行电气信号传输的重要元件。

导线（或者导体）的穿透是导致屏蔽体失效的重要原因，所以某些屏蔽严密的机箱会因为电连接器形成的导体穿透作用而出现屏蔽失效的问题。

为此，将滤波及时应用于电连接器中是降低电磁干扰，提高机箱屏蔽效果的重要途径。

应用滤波技术的电连接器通常称为滤波电连接器，相对于普通的电连接器，它具有一个低通滤波器，由于接口兼容，它们之间也可以相互替换。

2.电连接器中滤波技术原理分析在抑制电磁干扰方面，滤波技术具有高度的有效性，特别是对于开关电源的EMI信号，能够发挥良好的干扰传导、干扰辐射的作用。

差模干扰信号和共模干扰信号能够表示所有电源上的传导干扰信号。

前者主要是指在两条导线之间传输的干扰信号，属于对称性干扰，其显着特点是频率低、干扰幅度小、生成的电磁干扰小；后者主要是指在导线和机壳（土地）之间传输的干扰信号，属于非对称性干扰，其显着特点是频率高、干扰幅度大、生成的电磁干扰大，同时也能够借助导线形成辐射，扩大辐射源。

综合上述分析，我们可以通过将EMI信号控制在EMI相关标准规定的极限电平之下的方式来实现削弱传导干扰的目的。

几种常用的抗干扰滤波器件介绍2009-10-20 11:19:00 【文章字体：大中小】推荐收藏打印北京科力亚特电子有限公司李华伴随电子技术的高速发展，电磁环境日益恶化，大量的电子设备在这种电磁环境中很难正常工作。

另一方面，电子设备的迅速增加，又进一步导致电磁环境的恶化。

因此，现代电子产品设计技术中，如何选用干扰抑制滤波器件，是我们每一位电子产品设计人员必须面对的问题，本文对此进行了详细的阐述。

1. 穿心电容器 - 馈通滤波器馈通滤波器常用于移动通讯设备、雷达导航等一些高频处理模块中，与屏蔽结构体配合，处理输入或输出的低频信号，是其他形式的电容器不能替代的产品。

现在电子线路的工作频率和周围环境中的电磁干扰频率越来越高，将滤波器安装在线路板上所暴露出的高频滤波不足的问题比较突出。

要想在UHF或更高的频段获得更好的滤波效果，特别是保护屏蔽体不被穿透时，必须使用馈通型滤波器解决。

馈通型滤波器安装在金属面板上，具有很低的接地阻抗，并且利用金属面板隔离滤波器的输入和输出，因此滤波器具有非常好的高频滤波效果。

馈通滤波器的电路结构分为C 型（穿心电容）、L 形（一个穿心电容加一个电感）、T 形（两个电感加一个穿心电容）、π形（两个穿心电容加一个电感）等；滤波器的器件越多，则滤波器的过渡带越短，阻带的插入损耗越大。

其中C 型馈通滤波器一般成为穿心电容器。

图1 穿心电容任何有引线的电容器的滤波效果都会受到接地电感的限制。

如图1 所示，通过将电容器外表面直接用螺纹或焊接的方式接到金属屏蔽体或面板上构成电容器的接地。

由于地电流分散在中心导体周围360°的范围内，实际上不存在引线电感，电容可以在很高的频率范围内保持良好的性能。

馈通滤波器的使用方法有以下三种：1）安装在屏蔽体（屏蔽盒、屏蔽机箱等）的面板上。

这是最基本的使用方法，当有导线要穿过屏蔽体时，就需要在屏蔽体的面板上安装馈通滤波器，使导线通过馈通滤波器穿过屏蔽体。

如何解决电线电缆上的干扰电缆是系统中导致电磁兼容问题的最主要因素。

因此，在实际中经常发现：当将设备上的外拖电缆取下来时，设备就可以顺利通过试验，在现场中遇到电磁干扰现象时，只要将电缆拔下来，故障现象就会消失。

这是因为电缆是一根高效的接收和辐射天线。

另外，电缆中的导线平行传输的距离最长，因此导线之间存在较大的分部电容和互电感，这会导致导线之间发生信号的串扰。

解决电缆问题的主要方法之一是对电缆进行屏蔽，但是屏蔽电缆应该怎样端接，怎样的屏蔽电缆才是有效的，等一系列问题是大众普遍关心的问题。

本节讨论电缆的辐射问题、电磁场对电缆的干扰问题、导线之间的信号串扰问题，以及这些问题的对策。

1.电缆的辐射问题电缆的辐射问题是工程中最常见的问题之一，90%以上的设备(主要是含脉冲电路的设备)不能通过辐射发射试验都是由于电缆辐射造成的。

电缆产生辐射的机理有两种，一种是电缆中的信号电流(差模电流)回路产生的差模辐射，另一种是电缆中的导线(包括屏蔽层)上的共模电流产生的。

电缆的辐射主要来自共模辐射。

共模辐射是由共模电流产生的，共模电流的环路面积是由电缆与大地(或邻近其它大型导体)形成的，因此具有较大的环路面积，会产生较强的辐射。

共模电流是如何产生的往往是许多人困惑的问题。

要理解这个问题，首先明确共模电压是导致共模电流的根本原因，共模电压就是电缆与大地(或邻近的其它大型导体)之间的电压。

从共模电压出发，寻找导致共模电流的原因就容易了，而导致一个问题的原因一旦清楚，解决这个问题就不是很困难了。

电缆上的共模电流产生的原因有以下几点：一、差模电流泄漏导致的共模电流.即使电缆中包含了信号回线，也不能保证信号电流100%从回线返回信号源，特别是在频率较高的场合，空间各种杂散参数为信号电流提供了第三条，甚至更多的返回路径。

这种共模电流虽然所占的比例很小，但是由于辐射环路面积大，辐射是是不能忽视的。

不要试图通过将电路与大地“断开”(将线路板与机箱之间的地线断开，或将机箱与大地之间的地线断开)来减小共模电流，从而减小共模辐射。

电磁干扰抑制器件的选择电磁干扰抑制器件主要以滤波器为主，滤波器应用在不同的场合，其名称也不相同。

其中有抑制电磁辐射的EMI电源滤波器，EMI信号滤波器，保证信号完整性的通过式滤波器，连接不同系统的滤波器连接器，干扰隔离用的隔离滤波器，防止雷电或强电冲击的浪涌与雷电抑制器等等，它们是电磁干扰抑制工程中主要使用的器件，下面就来主要介绍EMI电源滤波器的作用、性能、如何选择和安装要求。

1）、电源滤波器的作用与性能电源滤波器安装在电源输入端，保证电子系统供电的正常工作，抑制掉电源输入口的电磁干扰。

电源线是传入、传出电磁干扰的主要途径。

通过电源的输入口，电网上的干扰可以传入设备，干扰系统设备的正常工作，同样设备内部的干扰也可以通过电源线传出到电网上，对电网上的其它设备造成干扰。

为了防止这两种情况的发生，必须在设备的电源输入口上安装一个低通滤波器，这个滤波器只允许50Hz、60Hz或者400Hz的电源频率通过，对于较高频率的干扰噪音有很强的抑制和衰减作用。

常用的电源滤波器是由电感、电容和电阻组成的，它是一个无源器件。

其中电容是影响滤波器特性的主要因素之一，实际中电容器引线上的分布电感，在高频时不能忽略。

在工作频率很高时，电容器实际上是电感、电容的串联电路。

当频率超过谐振频率时，电容就呈现电感特性。

在有些滤波器中，为了克服这点，就使用三端电容，目的就是减小电感的影响，改善电容器件的高频特性。

共模与差模插入衰耗，电源线上会出现由火线与零线构成的干扰回路，它呈现的是差模干扰的特点。

另一种是由火线、零线、地线三者构成的回路，呈现出的是共模干扰特点。

一般情况下，在频率低于150kHz以下，差模干扰占主要成分；频率高于1MHz以上，共模占主要成分。

中间频率时，共模和差模的成分相当。

所以滤波器的技术指标参数中都会有共模衰耗值和差模衰耗值。

2）、如何选择电源滤波器电源滤波器一般选择低通形式的滤波器，要正确合理的选用电源滤波器，必须综合考虑设备要满足的标准和设备可能产生干扰强度的大小、种类和频率范围以及设备工作处的电磁环境的恶劣程度。

防电磁干扰的重要措施---滤波技术1、概述防电磁干扰有三项措施，即屏蔽、滤波和接地。

往往单纯采用屏蔽不能提供完整的电磁干扰防护，因为设备或系统上的电缆才是最有效的干扰接收与发射天线。

许多设备单台做电磁兼容实验时都没有问题，但当两台设备连接起来以后，就不满足电磁兼容的要求了，这就是电缆起了接收和辐射天线的作用。

唯一的措施就是加滤波器，切断电磁干扰沿信号线或电源线传播的路径，与屏蔽共同够成完善的电磁干扰防护，无论是抑制干扰源、消除耦合或提高接收电路的抗能力，都可以采用滤波技术。

2、滤波器的分类滤波器是由集中参数的电阻、电感和电容，或分布参数的电阻、电感和电容构成的一种网络。

这种网络允许些频率通过，而对其它频率成份加以抑制。

滤波器按类型一般分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器、吸收滤波器、有源滤波器和专用通滤波器。

滤波器按电路一般分为单容型（C型）、单电感型（L型）、Γ型、反Γ型、T型和p 型。

不同结构的电路合适于不同的源阻抗和负载阻抗，见图1所示。

T型滤波器适用于信号源内阻和负载电阻比较小（如低于50Ω）的情况，p 型滤波器适用于信号源内阻和负载电阻都比较高的情况，当信号源内阻和负载电阻不相等时，可以选用L型或C型滤波电路，对于低信号源阻抗和高负载阻抗，可选L型滤波器，反之，可选用C型滤波器。

选用不同型式的滤波器，有助于减少信号源内阻和负载电阻对滤波器频率特性的影响。

3.滤波器的衰减特性滤波器最重要特性是对干扰的衰减特性，即插入损耗。

式中：E dB—滤波器的插入损耗（dB）;V1—干扰信号通过滤波器后在负载电阻上的电压（V）；V2—在没有滤波器时，干扰信号在负载电阻上的电压（V）；低通滤波器是电磁兼容技术中采用最多的一种滤波器。

式中：F=p fRCf —频率（Hz）；R —信号源和负载电阻（Ω）；C —滤波电容（F）。

式中：F=p fL/RL —滤波线圈的电感量（H）。

其它型式的低通滤波器的插入损耗假设信号源内阻RS和负载电阻RL的数值相等，即RS= RL=R，则对于T型低通滤波器。

如何降低电子设备的干扰？
要降低电子设备的干扰，可以尝试以下几种方法：
1. 使用屏蔽材料：使用屏蔽材料包裹电子设备，以阻挡外部电磁辐射的干扰。

铝箔和铁氧体材料都可以有效地吸收电磁波。

2. 增加距离：将电子设备与其他可能产生干扰的设备或信号源保持一定距离，这样可以降低干扰的影响。

3. 使用滤波器：安装电源线滤波器可以消除电源线上的电磁干扰，并减少设备之间的相互干扰。

4. 地线连接：保证所有电子设备的地线连接良好，以便有效地排除静电干扰。

5. 绕线：对于内部干扰，可以采用正确的布线方法，如绕线来减少信号线之间的干扰。

6. 屏蔽电缆：使用屏蔽电缆可以降低信号线与外部电磁场的干扰。

7. 使用滤波器和抗干扰电路板：对于特定的应用场景，可以使用专门设计的滤波器和抗干扰电路板来提高设备的抗干扰能力。

总之，以上是一些降低电子设备干扰的常见方法。

具体选择哪种方法要根据具体情况来决定，可以结合多种方法来提高设备的抗干扰能力。

接口电路中的滤波、抑制方法使用屏蔽电缆和良好的接地方式可以使接口电路免受或降低外界共模干扰电流的影响，但是在很多场合屏蔽电缆并不适用，甚至即使使用了屏蔽电缆，还不能满是EMI 和EMS 方面的要求。

此时，就需在接口电路中采用各种抑制技术，将干扰消除在接口的最前端。

当然，采用各种噪声抑制技术的接口电路也是解决电缆辐射问题的重要手段。

在常用的各种噪声抑制电路中，一种有效方法是：合理地设计电缆端口的接口电路或在电缆的端口处使用低通滤波器或抑制电路，滤除电缆上的高频共模电流，如图1 所示。

可见滤波电路与接口电路对EMI 的重要性。

滤波电路与接口电路对EMS 问题也同样重要。

图1 线路板上的共模低通滤波器接口电路与电缆直接相连，接口电路是否进行了有效的EMC 设计，直接关系到整机系统是否能通过EMC 测试。

接口电路的EMC 设计包括接口电路的滤波电路设计和接口电路的保护设计。

接口电路滤波设计的目的是减小系统通过接口及电缆对外产生的辐射，抑制外界辐射和传导噪声对整机系统的干扰，接口保护电路设计的目的是使电路可以承受一定的过电压、过电流的冲击。

为避免共模干扰电流“污染”I／O 接口电路，必须在共模干扰电流进入IJO 接口电路之前采取一定的措施。

建议不同的情况采取不同的方法。

例如在视频电路中，I／O 信号是单端的，且公用同一共同回路，使用差模LC 滤波是最好的方法。

差分驱动的接口（如以太网）通常是通过变压器耦合到I／O 区域，是在变压器一侧或两侧的中心抽头提供耦合的。

这些中心抽头经高压电容器与底板（保护地）相连，将共模噪声旁路到底板上，也使信号不发生失真。

关于滤波滤波电路是否该考虑靠近接口芯片器件（负载）放置还是靠近端口放置，这是个实际产品开发中工程师经常遇到的问题，也是非常令人疑惑的问题。

笔者认为，处理好该问题，最主要的是将接口芯片器件紧靠接口放置，再将滤波电路插人其中，这样，不但保证滤波电容靠近接口，而且保证滤波电路靠近接口芯片器件被滤波的信号管脚。

浅议电连接器中滤波技术的应用电连接器中的滤波技术是一种用于减少电磁干扰和提高信号质量的重要技术。

随着电子设备的不断发展，滤波技术在电连接器中的应用也变得越来越广泛。

本文将从滤波技术的原理、电连接器中的应用以及未来发展趋势等方面，对电连接器中滤波技术的应用进行浅议。

一、滤波技术的原理滤波技术是通过对电子设备中的信号进行处理，去除或削减其中的干扰成分，从而得到更干净的信号。

滤波技术主要用于处理电磁干扰、噪声、杂波等问题，改善电路的稳定性和性能，提高信号质量。

滤波技术可以分为模拟滤波和数字滤波两种类型。

模拟滤波是通过模拟电路实现信号的滤波处理，常见的模拟滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

数字滤波是通过数字信号处理技术实现信号的滤波处理，常见的数字滤波器有FIR滤波器和IIR滤波器等。

在电连接器中，滤波技术主要通过滤波器器件对信号进行处理，常见的滤波器器件有电容、电感、电阻和滤波芯片等。

这些器件可以将电子设备中的干扰信号滤除，从而保障设备的正常工作和信号的准确传输。

1.通信设备中的应用在通信设备中，滤波技术的应用尤为重要。

通信设备需要处理各种不同频率的信号，而且往往需要在复杂的电磁环境中进行工作，因此对于信号质量的要求非常高。

电连接器中的滤波技术可以通过滤波器器件对各种频率的信号进行处理，保证通信设备的信号质量和抗干扰能力。

2.工业控制系统中的应用在工业控制系统中，各种传感器和执行器的信号往往需要长距离传输，同时工业控制系统往往存在较强的电磁干扰。

电连接器中的滤波技术可以对传感器和执行器的信号进行滤波处理，去除干扰成分，从而保证工业控制系统的可靠工作。

3.汽车电子系统中的应用随着汽车电子技术的发展，汽车电子系统中对信号质量和抗干扰能力的要求也越来越高。

电连接器中的滤波技术可以有效的处理汽车电子系统中的信号干扰问题，保证汽车电子设备的正常工作和可靠性。

在医疗设备中，对信号质量和抗干扰能力的要求也非常高。

滤波连接器原理嘿，朋友们！今天咱来唠唠滤波连接器原理这个有意思的玩意儿。

你说这滤波连接器啊，就像是一个神奇的小卫士！它主要呢，就是为了把那些杂七杂八、乱七八糟的干扰信号给挡在门外，让咱需要的信号能顺顺利利、清清爽爽地通过。

这就好比你家大门，把那些不三不四的人挡在外面，让自家人能安心进出一样。

想象一下，信号就像一群人要去一个地方，好的信号是咱的好朋友，那些干扰信号就是捣蛋鬼。

滤波连接器呢，就是那个严格的守门员，只让咱的好朋友进去，把捣蛋鬼统统拦住！它能把那些没用的、会捣乱的信号过滤掉，留下干净、纯粹的信号。

你可别小瞧了这个过滤的作用啊！要是没有它，那信号不就乱成一锅粥啦？就好像你听收音机，要是全是杂音，你还能好好享受音乐吗？肯定不能啊！所以说，滤波连接器可太重要啦！它的工作原理呢，其实也不难理解。

就像是一个筛子，把大的杂质筛出去，留下小的好东西。

滤波连接器里面有一些特殊的元件，这些元件就像是一个个小关卡，信号通过的时候，好的就放行，不好的就拦住。

比如说，有些干扰信号频率很高，那滤波连接器里的元件就能把这些高频信号给削弱或者直接挡掉。

就好像一个只允许特定身高的人通过的通道，太高的就进不去。

而且啊，滤波连接器的种类还不少呢！有各种各样的形状和规格，就像不同款式的衣服，适合不同的场合和需求。

有的滤波连接器适合在小电器里用，有的则适合在大设备里发挥作用。

咱在生活中很多地方都能用到滤波连接器呢！比如你的手机、电脑，还有那些高科技的仪器设备。

没有它，这些东西可能就没法正常工作啦，那咱的生活得多不方便呀！你说，这滤波连接器是不是很神奇？它虽然小小的，可作用大大的！它就像一个默默守护的小英雄，保障着我们的电子设备能稳定、可靠地运行。

总之，滤波连接器原理就是这么一回事儿，它可真是电子世界里不可或缺的一部分啊！咱可得好好珍惜它，让它继续为我们的生活带来便利和精彩！。