【導(dǎo)讀】此專欄將為大家介紹有關(guān)靜噪對(duì)策的基礎(chǔ)知識(shí)。本次集中介紹LC復(fù)合型EMI濾波器。主要包括C與L組合后，插入損耗會(huì)出現(xiàn)急劇的下降趨勢(shì)；濾波器電路類型選擇方法和LC復(fù)合濾波器的產(chǎn)品實(shí)例
C與L組合后，插入損耗會(huì)出現(xiàn)急劇的下降趨勢(shì)
之前，介紹了電容器與電感器組合后比單體的插入損耗下降趨勢(shì)更急劇。圖１顯示了其圖形特征。
圖1 濾波器的元件數(shù)與頻率特征
如圖所示，濾波器元件數(shù)量越多，則濾波器插入損耗下降趨勢(shì)更急劇。濾波器的插入損耗特性的傾斜度越大，則信號(hào)與噪音的選擇性也相應(yīng)提高。
隨 著濾波器的插入損耗特性傾斜度變大后，當(dāng)信號(hào)接近于噪音的頻率后，就難以對(duì)信號(hào)再造成不良影響。圖2顯示了信號(hào)頻率較高，而接近于噪音頻率時(shí)的例子。當(dāng)兩 者的頻率接近后，若使用插入損耗較平緩的濾波器，并選擇可充分降低噪音的常量后，頻率臨近的信號(hào)高次諧波成分也得到充分減弱。其結(jié)果，即如圖3顯示，信號(hào) 波形則變平緩。如選擇不會(huì)對(duì)信號(hào)頻率造成影響的常量，則會(huì)導(dǎo)致無(wú)法充分減少噪音。另一方面，若使用插入損耗特性變化傾斜度大的濾波器，便能選擇分離信號(hào)與 噪音，更可有效控制其對(duì)信號(hào)造成的影響。為此，LC復(fù)合濾波器靜噪效果可用于想盡可能抑制高速信號(hào)線路中對(duì)信號(hào)波形產(chǎn)生的影響。
圖2 不同濾波器特性對(duì)信號(hào)所造成的不同影響
圖3 波形趨勢(shì)的事例
[page]濾波器電路類型選擇方法
電容器與電感器組合式LC復(fù)合濾波器，根據(jù)其組合方式可分各種類型。如之前所介紹的，濾波器元件數(shù)越多，則信號(hào)與干擾 分離效果更好，但同樣元件數(shù)也存在T型及π型的不同組合方式。而在區(qū)分這2種不同的使用方式時(shí)，插入濾波器電路的輸出入阻抗就尤為關(guān)鍵。在構(gòu)成LC復(fù)合濾 波器的元件中，降低電容器與地之間的阻抗，可使干擾向地一側(cè)移動(dòng)，因此，與阻抗較高部分相鄰的效果更好。相反，電感器則是通過提高阻抗來(lái)阻止噪音的通過， 因此，相鄰于較低阻抗部分的效果更好。綜上所述，在選擇LC復(fù)合濾波器時(shí)，判斷濾波器前后的阻抗是高還是低是關(guān)鍵。以上描述可參考圖4。
圖4 LC復(fù)合濾波器的電路選擇方法
LC復(fù)合濾波器的產(chǎn)品實(shí)例
LC復(fù)合濾波器如上所述，其特征是可使插入損耗特性下降更急劇，因此更多是在于信號(hào)頻率較高 并臨近于干擾頻率的情況下使用。以前經(jīng)常用于電腦的模擬RGB端口等地方。最近，用于手機(jī)內(nèi)部的液晶模塊及照相機(jī)模塊的端口線上，消除手機(jī)載波及電視信號(hào) 波層干擾的情況也逐漸增多。手機(jī)由于其小型化非常重要，因此所使用的LC復(fù)合濾波器會(huì)用到多層技術(shù)。并且，由于部分平行排列了許多信號(hào)線，因此，經(jīng)常是4 條電路合一的數(shù)組排列類型。
圖5 多層LC復(fù)合濾波器的結(jié)構(gòu)實(shí)例
其次，手機(jī)上使用時(shí)，配備了多個(gè)自我諧振頻率的濾波器，重點(diǎn)放置在800MHz帶及2GHz的復(fù)數(shù)頻率帶區(qū)域。
圖6 具備多個(gè)自我諧振頻率的特性實(shí)例
