差共模信号分离器和人工电源网络系统的制作方法

本申请主要涉及电磁信号提取技术领域，尤其涉及一种差共模信号分离器和人工电源网络系统。

背景技术：

分离传导差模（differentialmode,dm）和共模（commonmode,cm）信号对于电力电子应用中的信号诊断和电磁干扰（electromagneticinterference,emi）滤波器设计非常关键。

目前主流的差共模分离技术通过磁性器件中磁力线抵消的方式来提取差模信号和共模信号。

但是，主流的差共模信号分离技术在采用两个电感实际实现时，由于磁芯的相对磁导率ur的频率特性，磁芯材料的饱和磁密以及绕组的寄生参数，导致以下3个主要缺陷：

1、共差模隔离度不够：现有技术只能最多达到40db@150khz-30mhz。因此，提取的差模信号中会混入共模信号，同时提取的共模信号会混入差模信号，会误导信号诊断结论和影响emi滤波器设计结果。

2、带宽不能满足电磁兼容法规要求：现有技术只能满足150khz~30mhz的带宽，不能满足电磁兼容法规要求的9khz~108mhz带宽的要求，比如电动汽车的传导干扰法规对带宽的要求已达到108mhz，而目前差共模分离器的带宽只能达到30mhz；家电及灯具的传导干扰法规对带宽的要求低到9khz，现有技术由于磁性器件的磁芯材料的饱和磁通密度的限值，就无法满足9khz~150mhz的带宽频段要求。

3、隔离度稳定性差：目前的主流方案采用磁性器件来提取差模信号和共模信号，磁性器件的寄生参数会严重影响10mhz以上的隔离度指标，同时无法保证批量生产的稳定性。

技术实现要素：

本申请要解决的技术问题是提供一种差共模信号分离器和人工电源网络系统，能够提高共差模隔离度、满足电磁兼容法规要求和具有更好的隔离度稳定性。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种差共模信号分离器，一种差共模信号分离器，包括第十三输入端、第十四输入端、第五接地端、第四差模输出端和第四共模输出端，所述差共模信号分离器还包括第二信号提取节点、第七电阻、第一双刀双掷开关及隔离元件，其中所述第一双刀双掷开关包括第一开关输入端、第二开关输入端、第一开关输出端、第二开关输出端、第三开关输出端和第四开关输出端，所述隔离元件包括第一引脚和第三引脚；所述第十三输入端和所述第十四输入端分别连接所述第二开关输入端和所述第一开关输入端；所述第一开关输出端和所述第三开关输出端连接所述第二信号提取节点；所述隔离元件连接在所述第一双刀双掷开关和所述第四差模输出端之间；所述第二开关输出端和所述第四开关输出端分别连接所述第一引脚和所述第三引脚；以及所述第七电阻连接在所述第五接地端和所述第二信号提取节点之间，所述第二信号提取节点连接所述第四共模输出端。

可选地，所述第七电阻与所述第四共模输出端所连接的测试仪的内阻匹配。

可选地，所述差共模信号分离器还包括第三电阻和第四接地端，所述第三电阻连接在所述隔离元件与所述第四接地端之间，所述第三电阻与所述第四差模输出端所连接的测试仪的内阻匹配。

可选地，所述隔离元件包括一个电感或多个串联的电感，所述第一引脚和第三引脚属于不同的绕组。

可选地，所述多个电感的共模信号抑制频段不同。

本申请还提供了一种人工电源网络系统，包括：人工电源网络，具有用于连接火线的火线输入端、用于连接大地的大地输入端和用于连接零线的零线输入端，且具有第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端和第五输出端，所述第三输出端、所述第四输出端和所述第五输出端用于向被测电子设备输出差模信号和共模信号；如上所述的差共模信号分离器；以及切换开关电路，具有能切换的第一连接路径和第二连接路径，所述第一连接路径用于将所述人工电源网络的第一输出端和第二输出端分别不经过差共模信号分离器输出，所述第二连接路径用于将所述人工电源网络的第一输出端和第二输出端连接到所述差共模信号分离器的第十输入端和第十一输入端。

可选地，所述第二连接路径还用于将所述差共模信号分离器的第三差模输出端和第三共模输出端分别接地。

可选地，所述第一连接路径还用于将所述差共模信号分离器的第三差模输出端和第三共模输出端连接到第一测试引脚和第二测试引脚。

与现有技术相比，本申请具有以下优点：

由于没有采用电感来抑制差模信号电流idm，因此不会受到电感磁芯和绕组对共差模隔离度、带宽限制和批量稳定性的影响，能够提高共差模隔离度、满足电磁兼容法规要求和具有更好的隔离度稳定性，从而帮助诊断信号的差共模分量和emi滤波器的设计及优化。

附图说明

包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1是一种差共模信号分离器的应用电路结构示意图。

图2是一种差共模信号分离器的电路结构示意图。

图3是一种共模信号提取器的电路结构示意图。

图4是根据本申请第一实施例的差共模信号分离器的应用电路结构示意图。

图5是根据本申请第一实施例的差共模信号分离器的电路结构示意图。

图6是根据本申请第二实施例的差共模信号分离器的电路结构示意图。

图7是根据本申请第三实施例的人工电源网络系统的电路结构示意图。

图8是根据本申请一实施例的切换开关电路的第一模式的电路示意图。

图9是根据本申请一实施例的切换开关电路的第二模式的电路示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。

应当理解，当一个部件被称为“在另一个部件上”、“连接到另一个部件”、“耦合于另一个部件”或“接触另一个部件”时，它可以直接在该另一个部件之上、连接于或耦合于、或接触该另一个部件，或者可以存在插入部件。相比之下，当一个部件被称为“直接在另一个部件上”、“直接连接于”、“直接耦合于”或“直接接触”另一个部件时，不存在插入部件。同样的，当第一个部件被称为“电接触”或“电耦合于”第二个部件，在该第一部件和该第二部件之间存在允许电流流动的电路径。该电路径可以包括电容器、耦合的电感器和/或允许电流流动的其它部件，甚至在导电部件之间没有直接接触。

图1是一种差共模信号分离器的应用电路结构示意图。如图1所示，第一人工电源网络120是传导干扰标准测试中必须采用的信号提取设备，其具有火线输入端121、大地输入端122、零线输入端123、第一输出端124、第二输出端125、第三输出端126、第四输出端127和第五输出端128。第三输出端126的输出电流为idm+icm/2，而第四输出端127的输出电流为-idm+icm/2。黑色箭头表示共模信号电流icm或其分量icm/2，空心箭头表示差模信号电流idm。

在图1中，第一差共模信号分离器110具有第一输入端111、第二输入端112、第一接地端113、第一差模输出端114和第一共模输出端115。第一差共模信号分离器110的第一输入端111与第一人工电源网络120的第一输出端124相连。第一差共模信号分离器110的第二输入端112与第一人工电源网络120的第二输出端125相连。第一差共模信号分离器110的第一接地端113接大地。被测电子设备130具有第三输入端131、第四输入端132和第五输入端133。被测电子设备130的第三输入端131与第一人工电源网络120的第三输出端126相连。被测电子设备130的第四输入端132与第一人工电源网络120的第四输出端127相连。被测电子设备130的第五输入端133与第一人工电源网络120的第五输出端128相连并接大地。第一电阻r1和第二电阻r2为测试仪的内阻或者50w阻抗，以满足阻抗匹配测试要求。第一电阻r1一端与第一差共模信号分离器110的第一共模输出端115相连。第一电阻r1另一端接大地。第二电阻r2一端与第一差共模信号分离器110的第一差模输出端114相连。第二电阻r2另一端接大地。

如图1所示，将第一人工电源网络120的输出信号输出到第一差共模信号分离器110中进行加法或者减法，来获得差模信号电流idm和共模信号电流icm的分量。

目前主流的差共模分离技术通过磁性器件中磁力线抵消的方式来提取差模信号和共模信号。图2是一种差共模信号分离器的电路结构示意图。结合图1和图2所示，第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125分别输出到第一差共模信号分离器110的第一输入端111和第二输入端112。第一人工电源网络120的第一输出端124的输出电流idm+icm/2会流入第一差共模信号分离器110的第一输入端111，而第一人工电源网络120的第二输出端125的输出电流-idm+icm/2会流入第一差共模信号分离器110的第二输入端112。

当第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125的输出电流流经第一电感l1时，由于第一电感l1的第一绕组n1和第二绕组n2中极性相反的第六引脚2和第七引脚3串联连接的，给差模信号电流idm产生很大阻抗，造成很大的衰减。而来自第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125输出信号的共模信号电流分量icm/2是同向流过第一电感l1的第一绕组n1和第二绕组n2，第一绕组n1和第二绕组n2产生的压降正好抵消，因此共模信号电流分量icm/2可以顺利通过第一电感l1的第一绕组n1和第二绕组n2，没有衰减。最后在第一差共模信号分离器110的第一共模输出端115通过测试仪140（第五电阻r5为测试仪的内阻）可以检测到没有衰减的共模信号电压vcm和很大衰减后的差模信号电压vdm。

当第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125的输出信号流经第二电感l2时，由于第二电感l2的第三绕组n3和第四绕组n4用具有相同极性的第一引脚11和第三引脚13分别连接第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125的输出信号，这样第二电感l2的第三绕组n3和第四绕组n4给共模信号电流分量icm/2产生很大阻抗，造成很大的衰减。而差模信号电流idm流经第二电感l2的第三绕组n3和第四绕组n4时产生的压降正好抵消，因此差模信号电流idm可以顺利通过第二电感l2的第三绕组n3和第四绕组n4，没有衰减。最后在第一差共模信号分离器110的第一差模输出端114通过测试仪140（第八电阻r8为测试仪的内阻，为50w）会检测到没有衰减的差模信号电压vdm和很大衰减后的共模信号电压vcm。

图3是一种共模信号提取器的电路结构示意图。如图3所示，共模信号提取器210具有第六输入端211、第七输入端212、第二接地端213和第二共模输出端214，且内部包括第一共模信号提取节点219及第七电阻r7。第七电阻r7连接在第二接地端213和第一共模信号提取节点219之间。第六输入端211和第七输入端212分别直接连接第一共模信号提取节点219。第一共模信号提取节点219连接第二共模输出端214。可选地，第七电阻r7与第二共模输出端214所连接的测试仪140的内阻，即第五电阻r5匹配。

共模信号提取器210可连接至类似图1的第一人工电源网络120。共模信号提取器210的第六输入端211连接至第一人工电源网络120的第一输出端124，共模信号提取器210的第七输入端212连接至第一人工电源网络120的第二输出端125，共模信号提取器210的第二接地端213接大地。共模信号提取器210的第六输入端211、第七输入端212和第二共模输出端214相连后连接第七电阻r7一端。第七电阻r7的另一端经共模信号提取器210的第二接地端213接大地。共模信号提取器210的第二共模输出端214连接测试仪140。测试仪140的内阻，即第五电阻r5可以为50w，第七电阻r7的阻抗可以为50w，以实现阻抗匹配测试要求。

从图3中可以得出，来自第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125的输出电流中差模信号电流idm不会流经连接至大地的第五电阻r5和第七电阻r7，只有同向的共模信号电流分量icm/2才会分别流入第五电阻r5和第七电阻r7到大地。因此，测试仪140只会检测到共模信号电流分量icm/2产生的共模信号电压vcm，这样就可以得到80db的高隔离度，带宽也可以拓展到300mhz以上。

该共模信号提取器，由于没有采用电感来抑制差模信号电流idm，因此可以克服现有技术的缺陷，不会受到电感磁芯和绕组对共差模隔离度、带宽限制和批量稳定性的影响。

该共模信号提取器可以进一步应用到差共模信号分离器和人工电源网络系统。

实施例1

图4是根据本申请第一实施例的差共模信号分离器的应用电路结构示意图。图5是根据本申请第一实施例的差共模信号分离器的电路结构示意图。本实施例中描述的第二差共模信号分离器210a可以应用于图4所示的方案中。

如图4所示，在对被测电子设备130进行传导干扰测试时，被测电子设备130的第三输入端131连接至第二人工电源网络220a的第六输出端222，被测电子设备130的第四输入端132连接至第三人工电源网络220b的第八输出端225，被测电子设备130的第五输入端133连接至大地。第二人工电源网络220a的第八输入端221连接至直流输入vin+，第二人工电源网络220a的第七输出端223连接至第二差共模信号分离器210a的第十三输入端211a。第三人工电源网络220b的第九输入端224连接至直流输入vin-，第三人工电源网络220b的第九输出端226连接至第二差共模信号分离器210a的第十四输入端212a。第二差共模信号分离器210a的第五接地端213a接大地。第二差共模信号分离器210a的第四共模输出端214a连接第五电阻r5，第五电阻r5为测试仪等效阻抗50w或等效匹配阻抗50w。第二差共模信号分离器210a的第四差模输出端215a连接第八电阻r8，第八电阻r8为测试仪等效阻抗50w或等效匹配阻抗50w。

如图4所示的第二差共模信号分离器210a的应用方案，可以在第二差共模信号分离器210a的第四共模输出端214a获得共模信号分量，而在第二差共模信号分离器210a的第四差模输出端215a获得差模信号分量，用于被测设备的信号共差模分量诊断，和对应emi滤波器设计和优化。

图5是根据本申请第一实施例的差共模信号分离器的电路结构示意图。前述的共模信号提取器和图3中的共模信号提取器可以如图5所示进行具体应用。

如图5所示，第二差共模信号分离器210a包括第十三输入端211a、第十四输入端212a、第五接地端213a、第四共模输出端214a和第四差模输出端215a，第二信号提取节点216、第七电阻r7、第一双刀双掷开关330及隔离元件217。可选地，该第二差共模信号分离器210a还包括第三电阻r3和第四接地端413。第三电阻r3连接在隔离元件217的第三绕组n3的第二引脚12与第四接地端413之间。第三电阻r3与第四差模输出端215a所连接的测试仪的内阻（即第八电阻r8）匹配。第二差共模信号分离器210a的第十三输入端211a和第十四输入端212a分别连接至第一双刀双掷开关330的第一开关输入端327a和第二开关输入端328a。隔离元件217的第三绕组n3的第一引脚11连接至第一双刀双掷开关330的第二开关输出端327c的引脚；隔离元件217的第四绕组n4的第三引脚13连接至第一双刀双掷开关330的第四开关输出端328c的引脚；隔离元件217的第三绕组n3的第二引脚12经第三电阻r3接地；隔离元件217的第四绕组n4的第四引脚14连接至第四差模输出端215a；第七电阻r7的一端连接至第五接地端213a；第七电阻r7的另一端连接至第二信号提取节点216，第二信号提取节点216与第一双刀双掷开关330的第一开关输出端327b的引脚及第三开关输出端328b的引脚连接，第二信号提取节点216连接第四共模输出端214a。

可选地，第七电阻r7与第四共模输出端214a连接的测试仪140的内阻，即第五电阻r5匹配。在本实施例中，隔离元件217包括一个第二电感l2，第二电感l2的第三绕组n3的第一引脚11和第四绕组n4的第三引脚13为同极性。

第一双刀双掷开关330有两种切换模式：上切模式和下切模式。

当第一双刀双掷开关330工作在上切模式时，第一开关输入端327a的引脚和第二开关输入端328a的引脚分别与第一开关输出端327b的引脚和第三开关输出端328b的引脚相连，形成第一连接路径，将第二差共模信号分离器210a的第十三输入端211a和第十四输入端212a直接与第二信号提取节点216、第七电阻r7和第四共模输出端214a相连，实现前述的图3所示的共模信号提取器的功能。从图4中可以得出，来自第二人工电源网络220a的第七输出端223和第三人工电源网络220b的第九输出端226的输出电流中差模信号电流idm不会流经第二差共模信号分离器210a中连接至大地的第五电阻r5和第七电阻r7，只有同向的共模信号电流分量icm/2才会分别流入第五电阻r5和第七电阻r7到大地。因此，测试仪140只会检测到共模信号电流分量icm/2产生的共模信号电压vcm，这样就可以得到80db的差模信号高隔离度，带宽也可以拓展到300mhz以上。

当第一双刀双掷开关330工作在下切模式时，第一开关输入端327a的引脚和第二开关输入端328a的引脚分别与第二开关输出端327c的引脚和第四开关输出端328c的引脚相连，形成第二连接路径，将第二差共模信号分离器210a的第十三输入端211a和第十四输入端212a分别与第一双刀双掷开关330的第二开关输出端327c的引脚和第四开关输出端328c的引脚相连，同时第二开关输出端327c的引脚和第四开关输出端328c的引脚又分别与第二电感l2的第三绕组n3的第一引脚11和第四绕组n4的第三引脚13相连，如图5所示。从图4中可以得出，来自第二人工电源网络220a的第七输出端223和第三人工电源网络220b的第九输出端226的输出信号电流流经第二电感l2时，由于第二电感l2的第三绕组n3的第一引脚11和第四绕组n4的第三引脚13为同极性，这样第二电感l2的第三绕组n3和第四绕组n4给共模信号电流分量icm/2产生很大阻抗，造成很大的衰减。而差模信号电流idm流经第二电感l2的第三绕组n3和第四绕组n4时产生的压降正好抵消，因此差模信号电流idm可以顺利通过第二电感l2的第三n3和第四绕组n4，没有衰减。最后在测试仪140（第八电阻r8为测试仪的内阻，为50w）会检测到没有衰减的差模信号电压vdm和很大衰减后的共模信号电压vcm。

本实施例中提出的第二差共模信号分离器210a通过第一双刀双掷开关330的上切模式和下切模式，可以分别获得高隔离度的共模信号和差模信号。本实施例可应用于直流供电用电设备中提取共模信号和差模信号，其中尤其适于应用为电动汽车零部件和军工电子设备的电磁干扰测试，帮助诊断信号的差共模分量和emi滤波器的设计及优化。

实施例2

图6是根据本申请第二实施例的差共模信号分离器的电路结构示意图。与第一实施例相比，针对差模信号的提取，本实施例的第三差共模信号分离器210b在隔离元件217中增加一个与第二电感l2串联的第三电感l3，形成双电感信号提取方案。可选地，隔离元件217中可以包括多于两个串联的电感，本申请对串联电感数量不作限定。可选地，当隔离元件217包括多个电感时，多个电感的共模信号抑制频段可以不同。

当第二电感l2采用了高频特性不好的磁芯材料，在高频段对共模信号的抑制能力不足时，第三电感l3可以采用高频特性好的磁芯材料来弥补第二电感l2在高频段对共模信号的抑制能力的不足。例如，第二电感l2可以采用锰锌磁材，主要用于处理9khz~10mhz频段的信号；第三电感l3可以采用镍锌磁材，主要用于处理1mhz~500mhz及以上频段的信号。第三电感l3也可以跟第二电感l2一样作为唯一的电感单独应用在差共模信号分离器中并且起到差模信号提取效果，但可能会受到频段范围的限制。

本实施例中的第三差共模信号分离器210b，由于没有采用电感来抑制差模信号电流idm，因此可以克服现有技术的缺陷，不会受到电感磁芯和绕组对共差模隔离度、带宽限制和批量稳定性的影响。同时，本实施例中的差共模信号分离器，通过采用双电感进行信号提取，可以拓宽差模信号提取的带宽，以及进行高隔离度的差模信号提取。

实施例3

图7是根据本申请第三实施例的人工电源网络系统的电路结构示意图。图8是根据本申请一实施例的切换开关电路的第一模式的电路示意图。图9是根据本申请一实施例的切换开关电路的第二模式的电路示意图。如图7所示，第四人工电源网络系统300包括第一人工电源网络120、第四差共模信号分离器310和切换开关电路320。

其中，第一人工电源网络120具有火线输入端121、大地输入端122和零线输入端123，且具有第一输出端124、第二输出端125、第三输出端126、第四输出端127、第五输出端128以及通过第四电阻r4接地的第十输出端129。第三输出端126、第四输出端127和第五输出端128用于连接被测电子设备130。第一人工电源网络120可以是现有技术中的常规人工电源网络。

第四差共模信号分离器310可以为前述的任一第二差共模信号分离器210a、第三差共模信号分离器210b或其变化例。切换开关电路320连接第一人工电源网络120和第四差共模信号分离器310。切换开关电路320具有能切换的四刀双掷开关320a和第二双刀双掷开关320b。概要地说，四刀双掷开关320a和第二双刀双掷开关320b的切换，能够分别形成如图8所示的第一连接路径3a和如图9所示的第二连接路径3b。第一连接路径3a用于将第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125分别通过第九电阻r9和第四电阻r4接地，而不经过第四差共模信号分离器310。同时，第一连接路径3a也将第四差共模信号分离器310的第三共模输出端314和第三差模输出端315分别连接到第十一开关输出端324b的引脚和第九开关输出端323b的引脚。第二连接路径3b用于将第一人工电源网络120的第一输出端124和第二输出端125连接到第四差共模信号分离器310的第十输入端312和第十一输入端311，且将第四差共模信号分离器310的第三共模输出端314和第三差模输出端315分别连接到第十二开关输出端324c的引脚和第十开关输出端323c的引脚。

因此，本实施例的第四人工电源网络系统300可以在测试传导干扰信号时，通过四刀双掷开关320a和第二双刀双掷开关320b的切换来实现两种模式：常规的传导干扰信号测试模式（参考图8所示）和差共模信号分离测试模式（参考图9所示）。常规的传导干扰信号测试模式可用于常规的传导干扰测试。差共模信号分离测试模式可用于被测设备信号的共差模分量诊断和对应emi滤波器设计和优化。

结合图7和图8所示，第一人工电源网络120的第一输出端124连接至四刀双掷开关320a的第三开关输入端321a的引脚，第二输出端125连接至四刀双掷开关320a的第四开关输入端322a的引脚。第四差共模信号分离器310的第十一输入端311连接至四刀双掷开关320a的第八开关输出端322c，第四差共模信号分离器310的第十输入端312连接至四刀双掷开关320a的第六开关输出端321c的引脚，第四差共模信号分离器310的第三接地端313接大地。在一个实施例中，第四差共模信号分离器310的第三共模输出端314和第三差模输出端315分别连接到第一测试引脚和第二测试引脚，其中第一测试引脚可以为四刀双掷开关320a的第六开关输入端324a的引脚，第二测试引脚可以为四刀双掷开关320a的第五开关输入端323a的引脚。也就是说，第四差共模信号分离器310的第三共模输出端314连接至四刀双掷开关320a的第六开关输入端324a的引脚，第四差共模信号分离器310的第三差模输出端315连接至四刀双掷开关320a的第五开关输入端323a的引脚。四刀双掷开关320a的第五开关输出端321b的引脚和第十开关输出端323c的引脚相连后连接至第二双刀双掷开关320b的第七开关输入端325a的引脚，四刀双掷开关320a的第七开关输出端322b的引脚和第十二开关输出端324c的引脚相连后连接至第二双刀双掷开关320b的第八开关输入端326a的引脚。第二双刀双掷开关320b的第十三开关输出端325b的引脚连接第九电阻r9，其中第九电阻r9可以为50w匹配阻抗。第二双刀双掷开关320b的第十六开关输出端326c的引脚连接第六电阻r6，其中第六电阻r6可以为50w匹配阻抗。第二双刀双掷开关320b的第十四开关输出端325c的引脚和第十五开关输出端326b的引脚相连后连接至第四人工电源网络系统300的第十输出端129。第四人工电源网络系统300的第十输出端129连接第四电阻r4，其中第四电阻r4可以为测试仪的内部阻抗50w。

四刀双掷开关320a有2种切换模式：上切和下切模式。如图8所示，当四刀双掷开关320a上切时，其第三开关输入端321a的引脚和第五开关输出端321b的引脚相连，第四开关输入端322a的引脚和第七开关输出端322b的引脚相连，第五开关输入端323a的引脚和第九开关输出端323b的引脚相连，第六开关输入端324a的引脚和第十一开关输出端324b的引脚相连。如图9所示，当四刀双掷开关320a下切时，其第三开关输入端321a的引脚和第六开关输出端321c的引脚相连，第四开关输入端322a的引脚和第八开关输出端322c相连，第五开关输入端323a的引脚和第十开关输出端323c的引脚相连，第六开关输入端324a的引脚和第十二开关输出端324c的引脚相连。

第二双刀双掷开关320b有2种切换模式：上切和下切模式。如图8所示，当第二双刀双掷开关320b上切时，其第七开关输入端325a的引脚和第十三开关输出端325b的引脚相连，第八开关输入端326a的引脚和第十五开关输出端326b的引脚相连。如图9所示，当第二双刀双掷开关320b下切时，其第七开关输入端325a的引脚和第十四开关输出端325c的引脚相连，第八开关输入端326a的引脚和第十六开关输出端326c的引脚相连。

当四刀双掷开关320a工作在上切模式时，本实施例的第四人工电源网络系统300工作在常规的传导干扰信号测试模式。再通过操作第二双刀双掷开关320b的上切模式或者下切模式，就可以实现测试火线-l或者零线-n的传导干扰信号测试，判断被测设备的传导干扰信号是否满足电磁干扰法规限值的要求。其中，当第二双刀双掷开关320b工作在上切模式时，第四人工电源网络系统300可以实现测试零线-n的传导干扰信号测试；当第二双刀双掷开关320b工作在下切模式时，第四人工电源网络系统300可以实现测试火线-l的传导干扰信号测试。

当四刀双掷开关320a工作在下切模式时，本申请提出的一种差共模分离的第四人工电源网络系统300工作在差共模信号分离测试模式。再通过操作第二双刀双掷开关320b的上切模式或者下切模式，就可以实现传导信号的共模分量和差模分量的测试。第四人工电源网络系统300用于被测设备信号的共差模分量诊断，和对应emi滤波器设计和优化。其中，当第二双刀双掷开关320b工作在上切模式时，第四人工电源网络系统300可以实现传导信号的共模分量的测试；当第二双刀双掷开关320b工作在下切模式时，第四人工电源网络系统300传导信号的差模分量的测试。

本实施例中的人工电源网络系统，通过集成本申请前述实施例中的差共模信号分离器，可应用于交流输入的电子设备中提取共模信号和差模信号，帮助诊断信号的差共模分量和emi滤波器的设计及优化。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述申请披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个申请实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20%的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

虽然本申请已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，在没有脱离本申请精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本申请的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。