CN106788307A - 一种谐波抑制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种谐波抑制电路，包括第一谐振电路，所述第一谐振电路连接有第二谐振电路；所述第一谐振电路包括三个并联的电容器和第一电感；所述第二谐振电路包括两个并联的电容和第二电感；所述第一电感和第二电感均为螺线圈电感。本发明中提供的螺线圈电感可以通过拉长缩短方便地调节电感量，从而调节、校准LC电路。并且本发明中的第一电感和第二电感专为谐波抑制电路而设计，具有良好的尺寸、外形和性能，并且价格更低。本发明中的电路较现有的集成电路在设计上更加灵活，两个电感可分开放置在电路板的不同位置。
Description
技术领域
本发明属于电子领域，涉及一种谐波抑制电路。
背景技术
对于射频电路中的谐波，可采用谐波抑制电路来消除，但需要保证谐波抑制电路中的谐振点准确。LC谐振滤波电路，可以通过改变L或C，来改变谐振点，起到调节、校准的作用。但对于大功率设备来说，如果使用可调电容，就要选用上千伏高耐压的真空可调电容器，这类电容器体积大且价格昂贵，一个3.5kV的真空可调电容器体积为φ60×150mm，远大于一般电路板的设计，价格也都在千元以上。若通过改变电感L，来实现调谐，目前对电感的调节也有困难。
例如，13.56MHz\3kW的设备上使用的LC二次、三次谐波抑制电路中，电感L使用的是封装好的集成在一起的电感。由1个直径4.8mm，长度28mm铜柱，和3个导磁率9的磁环，通过在磁环中间引出焊片，组成20nH和40nH的电感，然后与陶瓷表贴电容C组成LC谐振电路。由于磁环在加工过程中不能保证每批磁环的技术指标相一致，所以在组成LC谐振电路后，整体指标不能满足设计要求，而且不可调试，只能通过更换磁环的方法解决。更换磁环的工作比较复杂，更换件磁环时，需要将件焊片与件印制板焊开，然后再把件铜柱与件焊片焊开，最终才能取出件磁环，更换新的磁环后，按取出磁环的逆向操作，再安装回印制板。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于调试的二次三次谐波抑制电路，并提供了用于该电路的螺线圈电感。本发明是采用如下技术方案实现的：
一种谐波抑制电路，包括第一谐振电路，所述第一谐振电路连接有第二谐振电路；所述第一谐振电路包括三个并联的电容器和第一电感；所述第二谐振电路包括两个并联的电容和第二电感；所述第一电感和第二电感均为螺线圈电感。
进一步的改进，所述第一谐振电路中三个电容分别为1.5kV、390pF电容，2.5kV、100pF电容和2.5kV、270pF电容；第二谐振电路中两个电容分别为2.5kV、180pF电容，2.5kV、180pF电容。
进一步的改进，所述第一电感的电感量为40nH，第二电感的电感量为20nH。
进一步的改进，所述第一电感为直径3mm漆包线绕2匝而成，两匝间距为4.9mm；第二电感为直径3mm漆包线绕4匝而成，两匝间距为4.9mm；第一电感和第二电感的内径均为6mm。
进一步的改进，所述第一电感和第二电感均一体成型有引脚，引脚底部到电感顶部的高度为17mm；第一电感包括引脚的全长为21mm，第二电感包括引脚的全长为32mm。
本发明的有益效果是：
本发明中本发明中提供的螺线圈电感可以通过拉长缩短方便地调节电感量，从而调节、校准LC电路。并且本发明中的第一电感和第二电感专为谐波抑制电路而设计，具有良好的尺寸、外形和性能，并且价格更低。本发明中的电路较现有的集成电路在设计上更加灵活，两个电感可分开放置在电路板的不同位置。
附图说明
图1为本发明的谐波抑制电路的电路图；
图2为第一电感的正视图及侧视图；
图3为第二电感的正视图及侧视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1为一种13.56MHz，功率3KW的谐波抑制电路，包括第一谐振电路，所述第一谐振电路连接有第二谐振电路；所述第一谐振电路包括三个并联的电容器和第一电感；所述第二谐振电路包括两个并联的电容和第二电感；所述第一电感和第二电感均为螺线圈电感。
电路中的电容和电感组成LC谐振电路，其中电容C1、C2、C3和第一电感L1谐振频率为13.56MHz的二次谐波27.12MHz，C1、C2和C3的规格依次为1.5kV、390pF电容、2.5kV、100pF电容和2.5kV、270pF电容。电容C4、C5和第二电感L2谐振频率为13.56MHz的三次谐波40.68MHz，C4、C5的规格依次为2.5kV、180pF电容，2.5kV、180pF电容。第一电感L1的电感量为40nH，第二电感L2的电感量为20nH。
如图2、图3所示，第一电感L1为直径3mm漆包线绕2匝而成，两匝间距为4.9mm；第二电感L2为直径3mm漆包线绕4匝而成，两匝间距为4.9mm；第一电感和第二电感的内径均为6mm。第一电感L1和第二电感L2均一体成型有引脚，引脚底部到电感顶部的高度为17mm；第一电感L1包括引脚的全长为21mm，第二电感L2包括引脚的全长为32mm。
并联的电容并联提高了电路所需电容值的精度和耐压，降低电容的ESR（串联等效电阻），因为单个电容的容值越大耐压越小，精度越低。所以采用多只容值小、精度高、耐压大的电容并联。
通过调节电感可以对两个LC谐振电路的谐振点进行调整、校准。当需要调整20nH电感值时，可以改变图2中两个线圈之间的间距，间距加大电感量减小，反之电感量加大，40nH电感值调整方法与20nH电感相同。
Claims (5)
1.一种谐波抑制电路，包括第一谐振电路，其特征在于，所述第一谐振电路连接有第二谐振电路；所述第一谐振电路包括三个并联的电容器和第一电感；所述第二谐振电路包括两个并联的电容和第二电感；所述第一电感和第二电感均为螺线圈电感。
2.如权利要求1所述的一种谐波抑制电路，其特征在于，所述第一谐振电路中三个电容分别为1.5kV、390pF电容，2.5kV、100pF电容和2.5kV、270pF电容；第二谐振电路中两个电容分别为2.5kV、180pF电容，2.5kV、180pF电容。
3.如权利要求1所述的一种谐波抑制电路，其特征在于，所述第一电感的电感量为40nH，第二电感的电感量为20nH。
4.如权利要求3所述的一种谐波抑制电路，其特征在于，所述第一电感为直径3mm漆包线绕2匝而成，两匝间距为4.9mm；第二电感为直径3mm漆包线绕4匝而成，两匝间距为4.9mm；第一电感和第二电感的内径均为6mm。
5.如权利要求3所述的一种谐波抑制电路，其特征在于，所述第一电感和第二电感均一体成型有引脚，引脚底部到电感顶部的高度为17mm；第一电感包括引脚的全长为21mm，第二电感包括引脚的全长为32mm。
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