四款抗電磁干擾濾波器的顯著特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)
- 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和人類(lèi)生活水平的逐步提高,家電設(shè)備、移動(dòng)式和個(gè)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(wèn)題變得日趨嚴(yán)重和復(fù)雜化。TH公司對(duì)計(jì)算機(jī)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(zhuān)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(chǎng)家。我國(guó)有關(guān)部門(mén)1994年對(duì)147家企業(yè)生產(chǎn)的不同型號(hào)汽車(chē)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電干擾性能摸底檢測(cè),達(dá)標(biāo)合格汽車(chē)僅占1/4。電磁干擾還威脅著人類(lèi)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(huì)通過(guò)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(jiàn),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(fèi)者普遍關(guān)注的問(wèn)題,世界上為此成立了無(wú)線(xiàn)電干擾國(guó)際特別委員會(huì)(CISPR),美、德、日諸國(guó)也分別建立了專(zhuān)門(mén)組織FCC、VDE和電磁環(huán)境工程研究會(huì),他們對(duì)電子儀器及測(cè)量設(shè)備的抗EMI性能要求越來(lái)越高,規(guī)定非經(jīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)的產(chǎn)品不得出廠(chǎng)和上市。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)邁入國(guó)際范疇,電磁干擾(又稱(chēng)電磁噪聲)問(wèn)題已擺在我們面前。
----利用近年來(lái)發(fā)展的鐵氧體——陶瓷疊層共燒技術(shù),可以將若干個(gè)鐵氧體疊層電感器和陶瓷疊層電容器集成在一起,經(jīng)過(guò)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(mǎn)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(xiàn)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(xiàn)路用和信號(hào)線(xiàn)路用EMI濾波器兩大類(lèi)。下表列出了有代表性的幾種EMI濾波器及其特點(diǎn)。
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(jì),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(dòng)化設(shè)備的EMI抑制,
單片晶體濾波器(MCF)其特點(diǎn)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(dòng)通信設(shè)備中大量使用,是必不可少的初級(jí)中頻濾波器,對(duì)提高整機(jī)靈敏度和抗干擾能力有重要作用,MCF的發(fā)展方向是開(kāi)發(fā)新型壓電材料、擴(kuò)展帶寬、減少帶內(nèi)延時(shí)波動(dòng)、增大帶外衰減、擴(kuò)充和提高中頻點(diǎn)及線(xiàn)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(diǎn)是插入損耗小、耐功率性好、帶寬窄,特別適合便攜電話(huà)、汽車(chē)電話(huà)、無(wú)線(xiàn)電臺(tái)、無(wú)繩電話(huà)以及一體化收發(fā)雙工器等的級(jí)向耦合濾波,濾波特性?xún)?yōu)良。其開(kāi)發(fā)方向是采用新型介質(zhì)材料和其它諧振模式,設(shè)計(jì)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(diǎn)是可靈活設(shè)計(jì)、模擬/數(shù)字兼用、群延遲時(shí)間偏差和頻率選擇特性?xún)?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(lèi)EMI濾波器目前和今后一段時(shí)間內(nèi)的研究開(kāi)發(fā)方向。
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