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1、EMI电源滤波器插入损耗的测量方法EMI滤波器尚没有产品类国标，只是企业标准，EMI电源滤波器的主要性能 指标一般包括插入损耗、频率特性、阻抗匹配、额定的电流值、绝缘电阻值、漏 电流、物理尺寸及重量、使用环境以及本身的可靠性。在使用时考虑最多的是额 定的电压及电流值、插入损耗、漏电流三项。本文主要介绍EMI滤波器插入损耗 的测量方法。EMI滤波器插入损耗测量方法是根据CISPR17 (1981)出版物提出的滤波器标 准测量方法包括共模、差模、常模和0.1。/ 100。阻抗测量方法。1. 共模插入损耗标准测量方法根据CISPR17 (1981)出版物B6提出的共模插入损耗标准测量方法(Asymm
2、etrical Measurement),如图1.1所示。根据插入损耗的定义，先要测量没有滤波器时， 负载50。上的电压V1作为0dB的参考电压。再测量有滤波器后，负载500上的 电压V2,通过频谱分析仪将20log(V1/V2)随频率变化的结果显示在屏幕上或通过 接口打印出来。测量时注意，滤波器的输入端和输出端是并联的，目的是取得共 模插入损耗的平均值。因为滤波器的Cy电容量尽管标称值和误差等级一样，其 实际值也不完全一样，电感尽管绕组匝数一样，但磁芯的磁导率误差和工艺上也 很难实现在绕制和装配时完全对称，因此采用平均值才有意义。滤波器(a)测试电路6)参考电路图1.1共模插入损耗的典型测量
3、方法2. 差模插入损耗标准测量方法根据CISPR17( 1981)出版物B5提出的差模插入损耗标准测量方法(Symmetrical Meausurement)，如图 2.1 所示。图2.1差模插入损耗的典型测量方法由于频谱分析仪(或标准信号发生器)输出、输入均采用对地非对称结构的50Q同轴 电缆，为了测量对地对称的差模插入损耗，需对频谱分析仪跟踪发生器的输出信 号(滤波器的输入信号)进行不对称-对称变换，对频谱分析仪输入信号(滤波 器的输出信号)进行对称-不对称的逆变换，其他步骤同上。3. 常模插入损耗标准测量方法根据CISPR17 (1981)出版物B7提出的不对称测量方法(Unsymmet
4、rical Measurement)又称常模(Normal Mode)测量，如图3.1所示。(a)测试电路(b)参考电路波波器图3.1常模插入损耗的测量方法与共模插入损耗测量电路相比，在N和地之间接入一个尚未被标准所批准 的50Q电阻。常模也是经常用来表示差模的一种方法，尽管理论分析常模除了 有差模成分外，还含有共模成分。上述测量方法又称为50Q /50Q，系统测量方法，即源和负载阻抗均在50Q匹 配条件下测量。它也是目前许多滤波器制造商传统沿用的测量方法。用以上共、 差模插入损耗测量方法时需注意：(1)由于测量仪器输出信号幅值在不同的频率有波动，所以没插入滤波器前的 0dB校正，应该对所测频
5、域的各主要频点逐点进行校对。具备条件的，可进行计 算机编程进行自动校正。被测滤波器外壳应该接地良好，否则MHz以上测得的插入损耗相差很大。(3) 要确保滤波器输入，输出连接线之间有良好的隔离，以避免它们之间在高 频段产生射频耦合，给高频段测量带来很大误差。(4) 没有频谱分析仪，也可以用标准信号发生器和示波器来代替，但后者动态 范围小，在高频段的测量误差较大。4. 0.1Q,/100Q阻抗测量方法根据CISPR出版物4.2.2.2提出一种“近似实际的测量方法。在实际情况中，由于源阻抗和负载阻抗不可能是恒定的50Q，所以实际使用中的 滤波器插入损耗特性，与用50Q / 50Q系统测量获得的电源滤波器插入损耗特性 不尽相同，甚至差别很大。CISPR出版物4.2.2.2提出一种近似实际的测量方法，是0.1Q,/100Q及100Q,/0.1Q 系统测量方法，如图4.1所示。曲域L输入 IT输出 输入 JT 输出 输入 1T输出4.1 0.1Q,/100Q 及 100Q,/0.1Q 系统测量方法这里，仅涉及10kHz30MHz范围内的插入损耗。以上是目前插入损耗的主要测量方法，可根据条件选择合适的测量方法。
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