EMI 电源滤波器插入损耗测试实验报告一、实验目的掌握EMI 电源滤波器共模与差模等效原理，了解矢量网络分析仪的工作原理，并熟练掌握仪器的基本操作流程，深刻理解屏蔽、接地、滤波在工程设计实践中的相互关系。
二、实验原理插入损耗是指电路中接入滤波器网络前后，由噪声源产生的干扰消耗在同一负载上的功率之比，用分贝值表示，即：式中，P1和U1分别表示当EMI 滤波器滤波器未插入前，从噪声源传递到负载的功率和电压；P2和U2分别表示当EMI 滤波器滤波器接入后，从噪声源传递到负载的功率和电压。
利用矢量网络分析仪测试时，插入损耗IL =-20Lg |S 21|测量原理图如图1所示。
()()101/2201/2?IL log P P log U U ==共模插入损耗测试原理差模插入损耗测试原理三、实验测试系统的构成1.矢量网络分析仪：绘制S21参数曲线，进而计算插入损耗。
2.EMI 滤波器插入损耗测试夹具3.测试电缆及附件4.被测滤波器样件（型号：军用直流电源滤波器TF-2E0UM-20A ）四、实验内容及步骤(一) 滤波器插入损耗测试1． 首先对矢网进行校准。
2． 按照测试原理图，正确搭建插入损耗测试系统，分别测量直通时（不加滤波器），共模/差模测试状态下，在100KHz~50MHz 范围内，系统的插损，要求保存S21参数曲线，标记至少10个频点，并记录数据。
3． 按原理图安装好受试滤波器样件。
注意，确认引线连接的共模状态和差模状态，并要求滤波器外壳良好接地，同时注意滤波器的输入输出分别与矢网的port1和port2连接。
4． 将夹具设定在共模工作状态下，从矢量网络分析仪上读取S21参数曲线，保存曲线图并记录至少10个频点处的数据；切换至差模工作状态再次测试，并记录数据。
(二) 滤波器安装使用状态对插入损耗的影响信号发生器Ω50信号发生器Ω501、滤波器接地状态对插入损耗的影响在共模测试状态下，改变滤波器接地状态，通过矢量网络分析仪测量得到其插入损耗曲线，与（一）中结果对比，并分析其原因。
论述电源滤波器可靠性与测试方法1 概述电源滤波器凭借其自身的优点，在电子信息领域拓展出更加辽阔的应用空间。
但是，电源滤波器的构成设备和系统功能复杂化、设备零件的增多以及恶劣的环境，都是导致电源滤波器出现功能退化甚至失效的原因。
除此之外，电源滤波器处理领域的特殊性能也对其稳定性和可靠性提出了更高的标准。
因此，对于电源滤波器在应用过程中的稳定性和可靠性的研究有十分重要的应用价值和现实意义。
2 电磁干扰的途径、影响以及电源滤波器的使用通常来说，电磁干扰的传播途径主要有两种：第一，在电磁工作的过程中，电流的动态变化可能会导致局域网电压的不稳定，进而对依赖当地电网的电气设备产生一定的影响，通常，我们把这种干扰称为传导干扰；第二，在电磁设备中，其工作电流的动态变化会导致电磁辐射的产生，电磁辐射对其他电气设备的运行也会产生一定的影响，而这种干扰一般被称为辐射干扰。
一般来说，电磁干扰的影响是多方面的，从小的方面来说，电磁干扰可能使电气设备的性能得不到有效的发挥；从大的方面来说，它可能使电气设备不能正常的工作；更为重要的是，电磁干扰很可能导致机密文件的泄露。
防止电磁干扰的有效方法主要是使用电源滤波器或者屏蔽装置。
在屏蔽装置使用的过程中，虽然能够对电磁干扰起到一定的抑制作用，但是屏蔽设置在使用时，很可能会产生新的干扰源。
所以，一般采用电源滤波器来防止电磁干扰。
一般来讲，在电源滤波器的使用过程中，交流稳压电源是我们最常使用的，这类的电源滤波器把电网和电子设备在一定程度上隔离开来。
电源滤波器的作用是控制交流电源上的电磁干扰，所以我们一般会在直流电源的电路中添加一个RC电路，用来控制电磁设备产生的纹波。
现今社会，各种电子设备的精密程度越来越高，同时也相对提高了对于电源的要求，各国也相继出台了关于电源的标准及要求。
3 电源滤波器的现状国际上，电源滤波器的研究已经从定性分析逐步转变到计算机模拟以及定量分析的范畴，在预测技术、可靠性设计、各种电源滤波器模型的计算机辅助分析和电路设计等已经在应用领域开辟出了属于自己的天地。
信号的调理与滤波器设计实验报告一、实验目的掌握模拟滤波器的设计方法和实现过程；掌握数字滤波器的设计方法和实现过程。
二、实验原理在信号传感和传输过程中，由于热噪声、漏电流和电源干扰等因素的影响，不可避免地会有干扰信号叠加到有用信号上，当这种干扰信号非常强时，将严重影响有用信号的识别和利用，因而，通常都有必要对这些干扰信号进行滤波处理。
干扰信号按照频谱分布可分为低频、中频和高频信号，因而，滤波器也相应设计成高通、带通、低通和带阻等形式，具体的滤波器原理和设计方法可参考模拟电子技术和其它相关资料。
在本实验中，要求在对干扰信号频谱分析的基础上，确定滤波器的形式，设计滤波器的截止频率和具体的RC参数，实现对干扰信号的抑制，通过对滤波后信号的时频域分析，评估滤波效果。
三、实验仪器1、电子称1台2、万用表1个3、采集卡1块4、面包板1块5、计算机1台6、信号发生器1台7、Labview软件1套8、运算放大器若干片9、电阻、电容等若干四、实验内容和步骤1、数字滤波器设计：①将电子称、电源、万用表、噪声发生器、采集卡和计算机连接，构成一个完整的测试系统；②利用Labview软件对采集到的信号进行频谱分析，判断干扰信号的频谱分布特征；③根据干扰信号的频谱分布特征进行滤波器的设计，并在面包板上实现；④利用Labview软件对加入滤波器的采集信号进行频谱分析，判断滤波后的干扰信号被抑制的情况，并评价滤波器的功效，如果滤波效果不好，分析具体原因，进一步改进滤波器，直至滤波效果达到预期要求；⑤改变干扰噪声的频率，比较滤波效果，并重新设计滤波器，重复2～4步骤。
2、模拟滤波器设计：①将信号发生器的噪声信号叠加到表示电子称输出的信号上；②将叠加了噪声的信号连接到数据采集卡的接口板上；③利用labview将信号采集到计算机中；④分析信号的频谱，得到信号的幅度谱；⑤根据信号特点提出滤波器设计参数、截止频率；⑥设计出滤波器的传递函数；⑦根据滤波器传递函数设计电路，完成电路的搭接；⑧将滤波器的输出送到采集卡，用计算机程序求出重物重量。
RLC 带通滤波器的设计与测试—— 通信学院 一、概念：带通滤波器能将某一频率范围内的电压传输到输出端，滤掉该频率范围外的电压。
表征带通滤波器性质的重要参数有三个：A 、中心频率0f ：当电路的转移函数分母为纯实数是频率的值。
中心频率亦称谐振频率。
当电路的频率等于谐振频率时，激励函数的频率与电路自然响应的频率相等，称电路处于谐振状态。
中心频率即通带的几何中心。
B 、带宽β：带宽及通带的宽度。
其中21c c ωωβ-=，1c ω、2c ω为两截止频率。
C 、品质因数Q ：品质因数是中心角频率（0ω）与带宽的比值。
品质因数表明了通带宽度与频率在横轴上的位置无关，同时也表明了幅度特性曲线的形状与频率无关。
二、设计方案：方案一：串联RCL 振荡电路构造带通滤波器 电路图为：则有电压转移比为：jLCL C L R L R L j C j R R U U j H i )1()/(1)(20ωωωωωω-+=++==••])/1()/(arctan[90)(2ωωωθ--=︒LC C R j且222)]/([])/1[()/()(L R LC L R j H ωωωω+-=于是根据中心频率的定义（电路转移函数的分母为纯实数时的频率）， 则有LCf LC LC ππωωω21210100020==⇔=⇔=-下面计算截止频率1c ω和2c ω。
在频率等于截止频率时，转移函数的幅值为)(22)(210maxωωj H j H =。
又当LC10=ω时，)(ωj H 有最大值（中心频率为通带几何中心，即转移函数最大幅值处）。
则有2022000max )/(])/1[()/()()(L R LC L R j H j H ⋅+-==ωωωωω1)//1(])/1()/1[()/()/(1222=⋅+-⋅=L R LC LC LC L R LC （＊）设（＊）式左侧为21，则有 1)]/()/(1[1)]/([])/1[()/()(2222+-⋅⋅=+-=R L R C L R LC L R j H c c c c c c ωωωωωω012=-⋅±⋅⇔CR L c c ωω故解之有LCL R LR LC L R L R c c 1)2(21)2(22221++=++-=ωω由此可以验证 LCc c 1210=⋅=ωωω，与前面计算结果相同，故方法正确。
