(上接總第129期p．20)
2 高頻噪聲抑制組件使用中應(yīng)當(dāng)注意的一個問題
    迄今為止，本節(jié)中介紹過多種高頻噪聲抑制組件，如果把已經(jīng)介紹過的片式磁珠、片式共模電感器和片式電容器一起加進(jìn)去，那么抑制器件的內(nèi)容是足夠豐富了，而且每一種器件的插入損耗和阻抗特性也是足夠優(yōu)良的，但是在實際線路應(yīng)用時，則未必盡然。究其原因，這些器件的插入損耗都是在測試標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的特定條件(測試用的信號源的內(nèi)阻是50Ω；測試用的測量接收機的輸入阻抗也是50Ω)下進(jìn)行的。而接入實際線路當(dāng)中的噪聲源和負(fù)載(接在高頻噪聲抑制組件后面的受保護(hù)線路)的阻抗卻是一個未知數(shù)(可能大于，也可能小于50Ω；甚至有可能在某些頻點上是大于50Ω，而在另外一些頻點上卻是小于50Ω)，所以情況非常復(fù)雜，使得高頻噪聲抑制組件的使用效果難于預(yù)測。
    為此在圖10中給出了高頻噪聲抑制組件的一般使用原則：當(dāng)電路是高阻抗的，可選用電容型濾波器(或π型濾波器)；如果電路是低阻抗的，可選用電感型濾波器(或T型濾波器)。如果濾波電路兩側(cè)的阻抗相差較大時，則對阻抗低的一側(cè)，采用電感型濾波器；而對阻抗高的一側(cè)，采用電容型濾波器。這種處理會使濾波效果大大提高。

3 片式高頻噪聲抑制組件的應(yīng)用例
    1)片式復(fù)合繞線型濾波組件應(yīng)用例
    圖11為繞線型濾波組件用在抑制傳輸線路上的電磁干擾例。在圖ll(a)中用低功耗TTL集成電路搭成一個振蕩電路，然后在電波暗室中對該電路電磁發(fā)射情況進(jìn)行測試。圖ll(b)是在沒有任何改進(jìn)措施下的測試，可以看出在各測試頻率點上超差的情況很多，而且傳輸?shù)牟ㄐ斡惺д?見圖左側(cè)的示波圖)。作為一個改進(jìn)措施，在振蕩器的輸出端子上串聯(lián)一個復(fù)合繞線型濾波組件(11(c))，由于濾波組件有優(yōu)異的濾波特性，使振蕩電路電磁發(fā)射的高頻部分有很大衰減；同時，考慮到復(fù)合型濾波組件有非常陡峭的衰減特性，使波形的低頻部分得到了很好保留，因此經(jīng)復(fù)合型濾波組件濾波的波形畸變最小。作為與圖11(c)的對比，圖11(d)在振蕩器輸出端串了一個三端電容，由于三端電容會同時衰減信號和噪聲頻率，尤其是低頻段的頻率，使信號波形產(chǎn)生較大的失真。由此可見，圖11(c)是比較好的方案。

    2)片式阻容復(fù)合濾波組件應(yīng)用例(1)
    圖12為片式阻容復(fù)合濾波組件用在抑制傳輸線路上的電磁干擾例。圖1 2(a)用CMOs電路搭成的振蕩器。圖12(b)是振蕩器輸出端未采取任何騷擾抑制措施時在電波暗室中的輻射發(fā)射的測試結(jié)果，可以看出在許多頻率點上的輻射是超標(biāo)的。另外，要特別提醒注意的是，在圖12(b)右側(cè)特別強調(diào)印刷電路板有良好的接地層(印刷電路板的背面整個是一個接地層)。圖12(c)是在振蕩器輸出端采用普通二端電容器(100pF)時的噪聲抑制情況。圖12(d)是在振蕩器輸出端采用NFR21GD4701012(片式阻容復(fù)合濾波組件)時的噪聲抑制情況。就圖12(c)和圖12(d)的輻射噪聲測試結(jié)果看，難分伯仲，也就是說就目前的接地和采用抑制器件的方式，對輻射噪聲的抑制都是有效的。

    作為對比，在圖13印刷電路的背面是一層光板，見圖13(a)，再做與圖12類似的試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖13(c)(在振蕩器輸出端采用NFR21GD4701012片式阻容復(fù)合濾波組件)的試驗結(jié)果要明顯好于圖l3(b)(振蕩器輸出端采用l00pF普通二端電容器)。這就是說采用普通電容器(100pF)在地線不良時的噪聲抑制效果將變差。而采用NFR21GD4701012，即使地線不良，由于采用分布參數(shù)的電路結(jié)構(gòu)，限制了涌入的電流，也能使噪聲抑制取得一定效果。

    3)片式阻容復(fù)合濾波組件應(yīng)用例(2)
    圖14為片式阻容復(fù)合濾波組件用在抑制傳輸線路上的波形失真例。其中，圖14(a)為CMOS電路搭成的振蕩器，振蕩器輸出經(jīng)長線傳輸?shù)竭h(yuǎn)端一個倒相器。圖14(b)是未經(jīng)采取任何波形改善措施，在倒相器輸入端測到的波形，由于IC內(nèi)部的分布電容和傳輸線分布電感之間的諧振，使得波形產(chǎn)生了上沖和下沖。圖14(c)采用普通電容器作為濾波器時，由于普通電容器沒有抑制波形失真的能力，所以不能抑制波形中的振蕩情況。圖14(d)是采用NFR2lG之后，從在倒相器輸入端測到的波形，可以看出它對波形失真有改善的能力，可以使波形中的振蕩情況減至最小。比較圖12、13和14，可以看出片式阻容復(fù)合濾波組件NFR21G對抑制傳輸線的輻射和改善傳輸線上的波形失真都有一定好處。

    4)表面貼裝的高性能濾波器應(yīng)用例(1)
    一般而言，開關(guān)電源的直流電壓輸出端子由于濾波電容的性能不完善，導(dǎo)致輸出噪聲的峰峰值偏大(對5V電源言，噪聲電壓的峰峰值可以達(dá)100mV；對12V電源言，可達(dá)200mV；對24V電源言，可達(dá)500mV)，對于不少模擬線路來說，這顯得太大一些，往往需要把噪聲電壓設(shè)法降低，但事實告訴我們，這不是輕易能辦到的事情。圖15中是采用表面貼裝的高性能濾波器來改善輸出電壓噪聲的例子。其中，圖15(a)表示在開關(guān)電源的5V輸出端子上串一個BNX002—01的表面貼裝高性能濾波器。作為對比，圖15(b)是未加濾波器時的輸出噪聲的測量情況，圖中的電壓峰峰值幾乎達(dá)到200mV。而圖15(c)則是采用濾波器之后的噪聲電壓測試情況，圖中的輸出幾乎成為一條直線，說明輸出電壓的噪聲已明顯得到抑制，從而非常好地說明了該表面貼裝高性能濾波器在這個線路中的作用。

    5)表面貼裝的高性能濾波器應(yīng)用例(2)
    圖16是使用表面貼裝高性能濾波器的又一個應(yīng)用例子。圖16(a)顯示了干擾脈沖的波形，這是用符合日本電磁兼容抗擾度測試標(biāo)準(zhǔn)要求的高頻噪聲模擬器(高頻噪聲模擬器的作用類似于國內(nèi)采用的脈沖群發(fā)生器，同樣也是將干擾波形疊加在電源線或信號線上，用來測試被試品的抗干擾能力。發(fā)生器的特性阻抗為50Ω，在50Ω匹配時測量得到的脈沖波形最大幅值可以達(dá)到2000V，這些都和脈沖群發(fā)生器相當(dāng)；唯發(fā)生器輸出波形為方波，脈寬可調(diào)，可以從50ns開始分級調(diào)整到1000ns；發(fā)生器的輸出脈沖頻率可調(diào)，從20個脈沖／s調(diào)整到80個脈沖／s)的波形作干擾源，來考核表面貼裝的高性能濾波器的作用。圖16(b)是經(jīng)表面貼裝高性能濾波器BNX002后的輸出情況，說明已經(jīng)得到了充分的濾波，從而證明了這種濾波器的作用。