信號線濾波器選擇規(guī)則

先看結(jié)論：

如果傳輸線較短，選擇阻抗元件（如電阻器或鐵氧體磁珠）抑制噪聲。但是，如果傳輸線較長，阻抗增加，可能導(dǎo)致無法實現(xiàn)充分的噪聲抑制效果。此時，可以考慮增加一個電容器。這種對策也有望增強電纜連接中的靜電放電（ESD）效果。

再看原因：

傳輸線的電流和電壓根據(jù)在線路上的位置而變化，并且電流和電壓分布也視頻率不同而變化。電流和電壓分布的差異會影響鐵氧體磁珠的噪聲抑制效果。

根據(jù)在傳輸線上的位置，鐵氧體磁珠在375MHz處的噪聲抑制效果有特別大的差異，所以我專注于375MHz這個頻率。圖A顯示了每條傳輸線長度的測量結(jié)果。與輻射噪聲一樣，傳輸線越短，375MHz處的電流分布越小。傳輸線長度為5cm時，整體電流下降，峰值電流與輻射噪聲一樣下降了13dB。傳輸線長度為20cm時，電流沒有下降太多，峰值電流與輻射噪聲一樣僅下降了2dB。

事實證明，電流分布的變化與輻射噪聲的變化相關(guān)，所以我比較了安裝鐵氧體磁珠之前不同傳輸線長度的電流分布。

重點關(guān)注鐵氧體磁珠安裝位置的電流分布情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，傳輸線長度為5cm和10cm時電流較大，噪聲抑制效果很好。另一方面，在傳輸線長度為20cm，噪聲抑制效果較小的情況下，濾波器安裝位置處的電流非常小，電流的峰值遠(yuǎn)離濾波器安裝位置，換句話說就是略微靠近負(fù)載側(cè)。

鐵氧體磁珠和電容器組合的效果

在所討論的375MHz的頻率下，由于濾波器安裝位置處的阻抗較高，鐵氧體磁珠無法獲得充分的噪聲抑制效果。在這種情況下，電容器可以有效地工作，通過降低傳輸線和接地線之間的阻抗，將來自傳輸線的噪聲電流旁路至接地線。因此，我考慮使用電容器。

首先，我移除鐵氧體磁珠，并在傳輸線和接地線之間安裝一個容量相對較?。?0pF）的電容器。結(jié)果，噪聲在某些頻率處得到抑制，但在其他頻率下無效。

當(dāng)安裝位置處的阻抗較低時，鐵氧體磁珠可以實現(xiàn)出色的噪聲抑制效果。另一方面，當(dāng)安裝位置處的阻抗較高時，電容器可以實現(xiàn)出色的噪聲抑制效果。因此，我安裝了一個電感器和一個電容器。此時，在很寬的頻率范圍內(nèi)實現(xiàn)了出色的噪聲抑制效果。在375MHz時，噪聲比未安裝濾波器的情況降低18dB。如此一來，如果鐵氧體磁珠無法單獨實現(xiàn)足夠的噪聲抑制效果，與電容器的組合則可以得到出色的噪聲抑制效果。

此外，我還確認(rèn)了僅安裝鐵氧體磁珠時以及與電容組合時的波形。

由于增加的電容器的容量相對較?。?0pF），即使在增加電容器25MHz之后，波形的變形也幾乎沒有影響。

審核編輯：湯梓紅