EMI電源濾波器插入損耗測(cè)試

1、EMI電源濾波器插入損耗測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆誆MI電源濾波器共模與差模等效原理，了解矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的工作原 理，并熟練掌握儀器的基本操作流程，深刻理解屏蔽、接地、濾波在工程設(shè)計(jì)實(shí) 踐中的相互關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)原理插入損耗是指電路中接入濾波器網(wǎng)絡(luò)前后，由噪聲源產(chǎn)生的干擾消耗在同一 負(fù)載上的功率之比，用分貝值表示，即：IL 10log P1/ P2 20log U1/U2 ?式中，P1和U1分別表示當(dāng)EMI濾波器濾波器未插入前，從噪聲源傳遞到負(fù) 載的功率和電壓；P2和U2分別表示當(dāng)EMI濾波器濾波器接入后，從噪聲源傳遞 到負(fù)載的功率和電壓。利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試時(shí)，插入損耗測(cè)量原理圖如圖1所示。矢量網(wǎng)

2、絡(luò)分析儀內(nèi)阻：50 Q連接電纜連接電纜測(cè)試夾具1共模EMI濾波器共模差模50 Q50 Q差模50 Q接收機(jī)三、實(shí)驗(yàn)儀器1. 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀2. EMI濾波器插入損耗測(cè)試夾具3. 測(cè)試電纜及附件4. 被測(cè)濾波器樣件5. 濾波器型號(hào)：TF-1E0AM-6A6. A4紙若干四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟（一）濾波器插入損耗測(cè)試1 首先對(duì)矢網(wǎng)進(jìn)行校準(zhǔn)。2 按照測(cè)試原理圖，正確搭建插入損耗測(cè)試系統(tǒng)，分別測(cè)量直通時(shí)（不加 濾波器），共模/差模測(cè)試狀態(tài)下，在100KHz50MHz范圍內(nèi)，系統(tǒng)的插損，要求保存S21參數(shù)曲線，標(biāo)記至少10個(gè)頻點(diǎn)，并記錄數(shù)據(jù)3.按原理圖安裝好受試濾波器樣件。注意，確認(rèn)引線連接的共模狀態(tài)和差

3、模狀態(tài)，并要求濾波器外殼良好接地，同時(shí)注意濾波器的輸入輸出分別與矢網(wǎng)的 portl 和 port2 連接。4.將夾具設(shè)定在共模工作狀態(tài)下，從矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀上 讀取S21參數(shù)曲線， 保存曲線圖并記錄至少10個(gè)頻點(diǎn)處的數(shù)據(jù)；切換至差模工作狀態(tài)再次測(cè)試，并 記錄數(shù)據(jù)。（二）濾波器安裝使用狀態(tài)對(duì)插入損耗的影響1、濾波器接地狀態(tài)對(duì)插入損耗的影響在共模測(cè)試狀態(tài)下，改變?yōu)V波器接地狀態(tài)，通過(guò)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量得到 其插入損耗曲線，與（一）中結(jié)果對(duì)比，并分析其原因。2、濾波器輸入輸出屏蔽隔離對(duì)插入損耗的影響分別在共模和差模測(cè)試狀態(tài)下，去掉測(cè)試夾具中間的隔離擋板，并蓋好蓋 板，通過(guò)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量其插入損耗，與

4、（一）中結(jié)果對(duì)比，并分析其 原因。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理插入損耗測(cè)試數(shù)據(jù)記錄（差模）頻率 MHz -X0.65111825差模直通0.0086-0.0332-0.0878-0.3747-0.8171差模加濾波器-62.7871-61.9650-68.7614-75.6476-66.2136差模不加隔板-62.7690-63.5232-61.3942-57.4623-51.9160頻率、MHz3136404549差模直通-1.2292-1.5907-1.9083-2.3544-2.7544差模加濾波器-63.0817-72.8001-72.5238-65.2789-61.2576差模不加隔板-51.1

5、416-48.4547-46.2875-43.1701-41.6450OOOOQ OOOOO1 1 2 3 4 5 78 I* T I 插入損耗測(cè)試數(shù)據(jù)記錄（共模）頻率、MHzL X0.65111825共模直通0.01390.03770.05280.05930.0549共模加濾波器-75.7220-71.7761-71.5299-70.2962-71.8467共模不接地-36.6662-20.4346-16.3006-14.3913-13.5079共模不加隔板-76.1932-80.1439-63.2900-52.8262-46.3694頻率、MHz3136404549共模直通0.03600.

6、02280.0035-0.0370-0.0902共模加濾波器-66.6916-65.6786-64.1602-67.4830-64.5576共模不接地-13.1935-12.9555-12.7532-13.1358-13.2218共模不加隔板-42.6642-39.8529-37.7785-36.2958-35.5892-30111111j1105101520263035404660頹率的業(yè)圖中曲線1 :共模直通；2:共模不接地；3:共模不加隔板；4:共模加濾 波器；5:差模直通；6:差模不加隔板；7:差模加濾波器。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1測(cè)試中（共模）改變?yōu)V波器接地狀態(tài)，觀察插入損耗的變化情況，并分析其原 因。答：濾波器不接地（墊一張A4紙）后，插入損耗明顯變小，即濾波器濾掉 的干擾信號(hào)變少，因?yàn)椴唤拥睾螅喈?dāng)于切斷了共模信號(hào)的回路，使得更多的共 模干擾信號(hào)夾在負(fù)載兩端，插入損耗自然就變小了。2. 測(cè)試中改變測(cè)試夾具中濾波器的輸入 /輸出屏蔽隔離狀態(tài)，觀察分析插入損耗 變化，以及與頻率的關(guān)系；答：去掉隔板以后，在頻率較低時(shí)插入損耗基本上沒(méi)什么變化，但是在頻 率較高時(shí)插入損耗明顯變小。 在頻率較低時(shí)， 輸入輸出線之間耦合非常小， 干擾 信號(hào)都被濾波器過(guò)濾掉了； 頻率較高時(shí)， 輸入輸出線之間的耦合就非常嚴(yán)重， 線 間耦合的干擾信號(hào)依然能傳到負(fù)載端，所