一种振荡波抗扰度试验滤波网络及其安装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带通滤波网络及其安装结构，它用于电子设备电磁兼容性试验中的振荡波抗扰度等试验。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的发展，进行设备电磁兼容性的振荡波抗扰度试验时，遇到了挑战。例如，目前对很多厂家设计制造的光伏逆变器进行电磁兼容性的振荡波抗扰度试验时，因为光伏逆变器的工作电压是1000VDC，额定电流为1200A。要对这类设备进行振荡波抗扰度试验时，被试设备上1000VDC的工作电压就要加载到振荡波信号发生器的输出端口，振荡波信号发生器输出端口的内阻是200 Ω，在这个信号发生器200 Ω内阻上的功耗要达到5kW。这是该振荡波信号发生器不可能承受的，这要招致振荡波信号发生器损坏，可能引起操作人员及其他不安全事故的发生。
[0003]为了解决这个难题，需要在振荡波信号发生器和被试设备之间插入试验频率(如10kHz或IMHz)、输入和输出阻抗为200 Ω的带通滤波器。一方面，把振荡波信号不失真，几乎无衰减地加载到被试设备上；另一方面，要求该带通滤波器能够控制被试设备上的直流、50Hz、60Hz、、400Hz等工作电压加载到振荡波信号发生器的输出端口时，振荡波信号发生器是安全的，不被被试设备端口上的直流、50Hz、60Hz、400Hz等工作电压损坏；同时控制被试设备运行时产生的电磁干扰对振荡波信号发生器的影响，保证振荡波信号发生器运行安全、可靠。
[0004]如图1及图2所示为传统的网络综合方法设计的带通滤波，具体而言:
[0005]图1是按巴特沃斯和切比雪夫低通原型网络综合方法设计的带通滤波器网络。虽然图1中的输入端口 I与输出端口 3之间有电容5，能起到控制被试设备上直流、50Hz、60Hz和400Hz的工作电压不直接加载到振荡波信号发生器的作用。但是，图1中的输入端口 I与接地端口一 2之间，以及输出端口 3与接地端口二 4之间有电感6和电感7，对要综合用于振荡波抗扰度实验的带通网络的频率而言，电感6和电感7的电感量很小，在直流、50Hz、60Hz和400Hz的条件下阻抗很小，这将招致被试设备上的直流、50Hz、60Hz和400Hz的工作电压被短路。因此，图1这类带通网络不能实现既把振荡波信号加到被试设备上，被试设备又能正常运行的目的。
[0006]图2是按椭圆函数低通原型网络综合方法设计的带通滤波器网络。由于图2中输入端口 I与输出端口 3之间存在有电感8和电感9，对要综合用于振荡波抗扰度实验的带通网络的频率而言，电感8和电感9的电感量很小，在直流、50Hz、60Hz和400Hz的条件下阻抗很小，这将使被试设备上的直流、50Hz、60Hz和400Hz的工作电压直接加载到振荡波信号发生器的输出端口上，当加载到振荡波信号发生器输出端口的功率超过其所能承受的安全极值，就可能损坏振荡波信号发生器。另外，图2中输入端口 I与接地端口一 2间有电感10以及在输出端口 3与接地端口二 4间有电感11，对要综合用于振荡波抗扰度实验的带通网络的频率而言，其电感量很小，这将招致被试设备上的直流、50Hz、60Hz和400Hz工作电压短路，被试设备不能运行。
【发明内容】
[0007]本发明的一个目的是提供一种能够用于电子设备电磁兼容性试验中的振荡波抗扰度等试验的带通滤波器网络。本发明的另一个目的是提供一种上述带通滤波器网络的安装结构
[0008]为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供了一种振荡波抗扰度试验带通滤波网络，包括输入端口、接地端口一、输出端口及接地端口二，接地端口一与接地端口二相连，其特征在于:电感一与电容一串联后形成第一串联谐振回路，电感二与电容二串联后形成第二串联谐振回路，电容三与电感三串联后形成第三串联谐振回路，电容四与电感四串联后形成第四串联谐振回路，输入端口依次串联第一串联谐振回路及第二串联谐振回路后与输出端口相连，第三串联谐振回路及第四串联谐振回路的一端均接入第一串联谐振回路与第二串联谐振回路之间的电路，第三串联谐振回路及第四串联谐振回路的另一端均接入接地端口一与接地端口二之间的电路。
[0009]本发明的另一个技术方案是提供了一种上述的振荡波抗扰度试验滤波网络的安装结构，其特征在于:包括屏蔽盒，输入端口、接地端口一、输出端口及接地端口二露于屏蔽盒外，由金属板在屏蔽盒内分割出屏蔽室一、屏蔽室二、屏蔽室三和屏蔽室四，电感三、电感一、电感二及电感四分别固定在屏蔽室一、屏蔽室二、屏蔽室三和屏蔽室四内，电容一、电容二、电容三及电容四则固定于屏蔽盒内任意位置。
[0010]优选地，所述电感三、电感一、电感二及电感四分别固定在绝缘板三、绝缘板一、绝缘板二及绝缘板四的中部，绝缘板三、绝缘板一、绝缘板二及绝缘板四分别被放置在屏蔽室一、屏蔽室二、屏蔽室三及屏蔽室四的对角线上，使得电感三、电感一、电感二及电感四分别位于屏蔽室一、屏蔽室二、屏蔽室三及屏蔽室四的中央。
[0011]优选地，所述电容一、电容二、电容三及电容四均焊接在单面印制板上，单面印制板设于绝缘加强板上，在所述绝缘板三、绝缘板一、绝缘板二及绝缘板三的顶部留有用于放置单面印制板及绝缘加强板的空间，单面印制板及绝缘加强板锁定在该空间内。
[0012]本发明采用的带通滤波网络的输入端口与输出端口之间，有电容一和电容二串接，对要综合设计的带通网络而言，电容一和电容二的串联阻抗很高，从被试设备上的直流、50Hz、60Hz和400Hz的工作电压直接加载到振荡波信号发生器输出端口上的能量，被控制到该信号发生器能承受的范围内，是安全的。
[0013]另一方面，带通滤波网络的输入端口与接地端口一之间有电容一与电容三和电容一与电容四串接，输出端口与接地端口二之间有电容二与电容四和电容二与电容三的串接，被试设备上的直流、50Hz、60Hz和400Hz的工作电压不会发生短路，被试设备能正常运行。
[0014]本发明的优点是:
[0015]1、本发明的带通滤波网络能把振荡波信号发生器的输出信号几乎无衰减，不发生失真地加载到被试设备上，被试设备上的直流、50Hz、60Hz和400Hz工作电压和被试设备运行时所产生的电磁干扰被本发明的带通滤波网络控制，不对振荡波信号发生器造成任何损坏，保证试验安全、可靠进行；
[0016]2、把电感器固定在绝缘板上的合适位置，再把固定电感器的绝缘板安置在金属屏蔽盒被分割成的长方体屏蔽室的对角线上，无需螺钉螺母等辅助方法，就能把电感器固定在金属屏蔽的合适位置，加工量少、辅料少，安全又可靠。
【附图说明】
[0017]图1为按巴特沃斯和切比雪夫低通原型综合设计的带通滤波网络；
[0018]图2为按椭圆函数低通原型设综合设计的带通滤波网络；
[0019]图3为本发明带通滤波网络；
[0020]图4为本发明带通滤波网络安装在金属屏蔽盒内；
[0021]图5为本发明带通滤波网络的金属屏蔽盒的分割和元件安装位置；
[0022]图6为本发明带通滤波网络的安装详图；
[0023]图7为在50欧姆系统网络分析仪上测得本发明带通滤波网络响应曲线；
[0024]图8为在50欧姆系统网络分析仪的输入端增加50 Ω /200 Ω阻抗变换器和输出端增加200Ω/50Ω阻抗变换网络后测得的本发明带通滤波网络响应曲线。
【具体实施方式】
[0025]为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0026]图3是本发明提供的一种85-125KHZ带通滤波网络结构。其输入和输出阻抗为200 Ω，额定工作电流为15A。电感一 12为606 μ H，电容一 13为4180pF，电容三16为112.3nF，电感三17为150 μ H，电感四18为23 μ H，电容四19为16.8nF，电感二 14为606 μ H，电容二 15为4180pF。在这四个串