四款抗電磁干擾濾波器的顯著特點和發(fā)展趨勢
- 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和人類生活水平的逐步提高,家電設(shè)備、移動式和個人攜帶式電子設(shè)備日益增多,于是各電子設(shè)備間的相互影響和干擾問題變得日趨嚴(yán)重和復(fù)雜化。TH公司對計算機電源故障進(jìn)行分析后認(rèn)為,近90%的故障源于電磁干擾(EMI);泰河電子公司是一家專業(yè)生產(chǎn)陶瓷濾波器,陶瓷晶振,陶瓷霧化片,表晶32.768K晶振的晶振廠家。我國有關(guān)部門1994年對147家企業(yè)生產(chǎn)的不同型號汽車進(jìn)行無線電干擾性能摸底檢測,達(dá)標(biāo)合格汽車僅占1/4。電磁干擾還威脅著人類的健康和安全,海德堡大學(xué)的生物學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),甚至連微弱的電磁輻射也會通過眼睛侵入大腦,給人們播下癌的種子,因此呼吁人們要警惕“帶電磁的煙霧”。可見,EMI所造成的危害絕不遜于有形的污染。
----而今,如何降低甚至消除電子設(shè)備的EMI已成為全球電子信息業(yè)及消費者普遍關(guān)注的問題,世界上為此成立了無線電干擾國際特別委員會(CISPR),美、德、日諸國也分別建立了專門組織FCC、VDE和電磁環(huán)境工程研究會,他們對電子儀器及測量設(shè)備的抗EMI性能要求越來越高,規(guī)定非經(jīng)嚴(yán)格檢驗的產(chǎn)品不得出廠和上市。隨著我國經(jīng)濟(jì)邁入國際范疇,電磁干擾(又稱電磁噪聲)問題已擺在我們面前。
----利用近年來發(fā)展的鐵氧體——陶瓷疊層共燒技術(shù),可以將若干個鐵氧體疊層電感器和陶瓷疊層電容器集成在一起,經(jīng)過共繞制構(gòu)成截止特性銳敏的片式電磁干擾濾波器。根據(jù)電路特性選擇適當(dāng)?shù)?strong>陶瓷濾波器可以得到令人十分滿意的抗EMI效果,特別適用于抑制數(shù)字電子設(shè)備及高速數(shù)據(jù)總線產(chǎn)生的噪聲。EMI濾波器按構(gòu)成元件可分為電感器、電容器、LC復(fù)合型濾波器和電容性可變電阻器四種;按構(gòu)成元件材料及生產(chǎn)工藝的不同,則可分為陶瓷型、石英晶振系列、介質(zhì)型和聲表面波型EMI濾波器;按具體用途又可分為電源線路用和信號線路用EMI濾波器兩大類。下表列出了有代表性的幾種EMI濾波器及其特點。
LC復(fù)合型陶瓷濾波器其中心頻率、通帶、振幅、延遲等特性可根據(jù)電路要求靈活設(shè)計,所適應(yīng)范圍相當(dāng)寬,廣泛應(yīng)用于音、視頻家電、通信及辦公自動化設(shè)備的EMI抑制,
單片晶體濾波器(MCF)其特點是頻率選擇度十分陡峭、損耗低、穩(wěn)定性好、阻帶衰減高,現(xiàn)已在移動通信設(shè)備中大量使用,是必不可少的初級中頻濾波器,對提高整機靈敏度和抗干擾能力有重要作用,MCF的發(fā)展方向是開發(fā)新型壓電材料、擴(kuò)展帶寬、減少帶內(nèi)延時波動、增大帶外衰減、擴(kuò)充和提高中頻點及線性度、封裝單片尺寸進(jìn)一步小型化和片式化。
EMI介質(zhì)濾波器其顯著特點是插入損耗小、耐功率性好、帶寬窄,特別適合便攜電話、汽車電話、無線電臺、無繩電話以及一體化收發(fā)雙工器等的級向耦合濾波,濾波特性優(yōu)良。其開發(fā)方向是采用新型介質(zhì)材料和其它諧振模式,設(shè)計制作新型的微型化、片式化低插損、高衰減、高性能的EMI介質(zhì)濾波器。
聲表面濾波器(SAW)其特點是可靈活設(shè)計、模擬/數(shù)字兼用、群延遲時間偏差和頻率選擇特性優(yōu)良、輸入輸出阻抗誤差小。低插損技術(shù)與片式化封裝是這類EMI濾波器目前和今后一段時間內(nèi)的研究開發(fā)方向。
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