正確使用典型EMI靜噪濾波器的示例:電容器、電阻器和鐵氧體磁珠

2021-01-15 電子發燒友
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正確使用典型EMI靜噪濾波器的示例：電容器、電阻器和鐵氧體磁珠

佚名 發表於 2019-01-17 13:44:32

EMI靜噪濾波器已經廣泛用於解決數字設備對收音機、電視和其他設備造成的噪聲問題。本主題提供了正確使用典型EMI靜噪濾波器的示例：電容器、電阻器和鐵氧體磁珠。此外，該主題還解釋了不同設置中噪聲抑制效果存在差異的原因。

1-1.簡介

在我的大學時期，每當在計算機旁收聽調頻收音機時，收音機總會發出噪聲。當時，我並不知道原因所在，甚至從未想過加入公司後我會面臨這個問題。當我開始涉足實際的噪聲抑制工作時，往往非常困難，有時甚至花費數月時間。主要原因在於：

（1）不知道噪聲是從哪裡產生的（噪聲源）以及噪聲是如何傳導的；（2）適當的噪聲抑制方法難以掌握。

當正確的噪聲抑制方法尚未明確時，各種想法在我腦海中閃現：例如，也許當時處理的零部件是錯誤的，我應該處理另一個零部件。某種噪聲抑制方法（如濾波）對一套設備有效，卻對另一套設備不起作用，也並非罕見事件，令我有些不知所措。

因此，我覺得有必要探討系統化的噪聲抑制方法進以及正確的濾波器選擇方法。作為我研究的一部分，我研究了不同電路對相同噪聲濾波器的噪聲抑制效果差異的原因和其他因素，並將其作為具體示例進行了總結。本文將進行詳述。

1-2.數位訊號噪聲的成因及對策

在我學生時代碰到的噪聲中，計算機的時鐘頻率約為4MHz。但是，例如在日本，用於調頻廣播的頻段為76MHz或更高。噪聲源的時鐘頻率不會與廣播頻率重疊。那問題為什麼會出現呢？數位訊號是由基波正弦波和其整數倍的諧波組成的方波，如圖A所示。方波的上升越急劇，其包含的高次諧波分量越高。這意味著實際的數位訊號具有與調頻廣播頻帶重疊的諧波分量，從而導致調頻收音機的聲音中產生噪聲。

因此，基本的噪聲抑制方法就是消除數位訊號的諧波。當諧波被消除時，波形的上升時間和下降時間會延遲（波形變形）。因此，必須選擇一種濾波器，將諧波消除到不妨礙電路工作的適當程度。

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