CN205336099U - 一种emi电源滤波器仿真测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种EMI电源滤波器仿真测试设备，包括壳体及滤波网络印制电路板，壳体上壁开有沿轴向分布的电容插孔、电感插孔，且两组电容插孔与一组电感插孔交错设置；滤波网络印制电路板上设有与所述孔对应的节点，电容插孔中间的孔对应的节点接地，电容插孔两侧的孔对应的节点与相邻电容或者电感插孔两侧的孔对应的节点连通；电容插孔上插有可更换的电容，电感插孔上插有可更换的电感。本实用新型的一种EMI电源滤波器仿真测试设备，采用插拔的方式，方便设计人员在设计过程中对元器件更换的操作，同时使得带电操作过程中人身安全有了保障，也方便了最后对滤波电路插入损耗性能的测试。

Description

一种EMI电源滤波器仿真测试设备

技术领域

本实用新型涉及EMI电源滤波器技术领域，更为具体来说，涉及一种EMI电源滤波器仿真测试设备。

背景技术

目前，随着国际和国内电磁兼容法规的日益完善，设计和抑制设备的电磁传导干扰问题显得尤为重要。在电磁传到干扰问题上，EMI电源滤波器能有效地抑制电网噪声，提高电子设备的抗干扰能力及系统的可靠性，因而，EMI电源滤波器可广泛用于通信导航、指挥系统、电子对抗、雷达、计算机设备、测控系统等技术领域。

不同于其他类型的电路，EMI传导干扰通常难以精确描述,所以EMI电源滤波器通常是经过反复进行滤波电路的搭接和元器件的调整来逐步改善滤波器的抑制效果，设计过程的尝试性工作相当繁杂，对于抑制效果达到预定目标的滤波电路，测试其插入损耗性能也比较麻烦。更为具体来说，传统的EMI电源滤波器的设计工作往往都是通过手工焊接电容、电感元器件，通过调整元器件在滤波电路中的位置和元器件的数值大小来改善滤波抑制的效果。

上述传统的EMI电源滤波器的设计存在以下的问题：

一、在设计过程中反复更换元器件比较耗时耗力，对设计人员的焊接水平也有较高的要求，必须保证不能出现短路和虚焊的现象，而实际操作时多数设计人员还是有可能存在失误的情况。

二、反复焊接操作对元器件会产生不可恢复的损伤，会造成元器件的浪费，不仅费时费力，而且浪费成本。

三、对于焊接完成的滤波电路元器件，实验时处于近乎于裸露状态，往往也只是通过绝缘胶布包裹，在加电操作的实验阶段，这种情况存在着很大的人身安全隐患。

四、即使滤波电路设计完成后，传统方式对于设计好的滤波电路插入损耗性能测试有很大的不便。

因此，获得一种简单、方便、成本低、设计过程安全、便于进行插入损耗性能测试的EMI电源滤波器设计方法或者设备成为了本领域技术人员研究的重点课题。

实用新型内容

为解决现有EMI电源滤波器设计耗时耗力、浪费元器件、存在安全隐患等诸多问题，本实用新型提供了一种EMI电源滤波器仿真测试设备，保证了带电操作实验的安全性，设计过程简单、易操作，同时方便了对滤波电路插入损耗性能的测试，有效地解决了上述问题。

为实现上述的目的，本实用新型公开了一种EMI电源滤波器仿真测试设备，包括壳体及设于壳体内部的滤波网络印制电路板，壳体上壁开有沿轴向分布的电容插孔、电感插孔，且两组电容插孔与一组电感插孔交错设置，每组电容插孔包括沿径向直线排列的三个孔，每组电感插孔包括分布于方形四角的四个孔；滤波网络印制电路板上设有与所述孔对应的节点，电容插孔中间的孔对应的节点接地，电容插孔两侧的孔对应的节点与相邻电容或者电感插孔两侧的孔对应的节点连通；电容插孔上插有可更换的电容，电感插孔上插有可更换的电感；壳体两端壁分别设有插座，插座与相邻的电容或者电感插孔对应的节点连接。

本实用新型创新地采用插拔的方式实现对滤波网络元器件的更换，改变滤波网络内电容或者电感的位置及数值，实时、快速、简单地实现对EMI电源滤波器的仿真，同时提高了设计人员操作的安全性。

进一步地，为实现对于各种EMI电源滤波器的仿真、提高本实用新型的适用范围，电感包括共模电感和差模电感。

进一步地，电感插孔为两组、电容插孔为六组，插座与相邻的电容插孔对应的节点连接。本实用新型可实现两级甚至多级滤波网络的搭建、设计以及测试。

进一步地，壳体上壁的一端开有开关插孔，开关插孔内设有按动开关，按动开关两端分别连接插座、与插座相邻的电容插孔对应的节点。

进一步地，壳体表面设有电源开关指示灯，电源开关指示灯两端分别连接按动开关、与插座相邻的电容插孔对应的节点。

进一步地，滤波网络印制电路板下侧设有接地柱，接地柱连接电容插孔中间的孔对应的节点。

进一步地，电容插孔、电感插孔均为航空插孔，电容、电感表面均罩有亚克力保护罩，电容、电感管脚通过航空插针连接电容插孔对应的节点。

在通过插入元器件进行各元器件连接的基础上，通过亚克力保护罩、航空插孔、航空插针，提高了带电操作实验步骤的安全性，保护了设计人员的安全，提高了设计工作的效率。

进一步地，为表示EMI滤波器仿真测试设备的工作状态，壳体表面固定有设备工作状态开关。

进一步地，为实现滤波电路的共模插入损耗和差模插入损耗的测试、将EMI电源滤波器的仿真和测试结合起来，本实用新型的壳体两端壁分别设有信号输入接头和信号输出接头，所述信号输入接头和信号输出接头均为插损性能测试BNC接头。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的一种EMI电源滤波器仿真测试设备，采用插拔的方式，方便设计人员在设计过程中对元器件更换的操作，同时使得带电操作过程中人身安全有了保障，也方便了最后对滤波电路插入损耗性能的测试。

另外，本实用新型的滤波电路设计仿真工装将滤波电路的设计搭接和对滤波电路的性能检测功能合二为一，从而用一个独立的工装实现了电源滤波模拟和滤波性能指标检测的功能。因此，与现有技术相比，本实用新型的滤波组件的操作性更便捷、操作过程中保障了设计人员人身安全。

下面结合附图所示实施例对本实用新型一种EMI电源滤波器仿真测试设备作进一步详细说明：

附图说明

图1为EMI电源滤波器仿真测试设备俯视示意图。

图2为滤波网络印制电路板的一种搭接方式示意图。

图中，1、壳体；2、开关插孔；3、电容插孔；4、电感插孔；5、电容；6、共模电感；7、差模电感；8、地。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型的一种EMI电源滤波器仿真测试设备，可理解为一种电源滤波器仿真工装，本实用新型包括壳体1及设于壳体1内部的滤波网络印制电路板，滤波网络印制电路板可模拟出高性能的两级甚至多级滤波电路，本实施例中，给出的实施例是两级滤波电路，壳体1采用聚四氟乙烯材料加工而成。

本实用新型的发明点在于：本实用新型通过在壳体1上插入不同的滤波元器件，滤波元器件与滤波网络印制电路板上对应的电路节点电连接，可组成各种不同的滤波网络。本实用新型的EMI电源滤波器仿真测试设备，通过插拔元器件的方式，实时调整滤波电路来完善滤波电路的抑制效果。避免了重复性的元器件搭接和焊接操作，大大加快了EMI滤波电路的设计效率，减少了手工反复焊接带来的元器件损伤和不可靠风险。同时，对于滤波电路的实际家电测试的人身安全性有了更高的保障，也方便了对所设计出的滤波电路的插入损耗性能进行标定测试。

具体来说，如图1、2所示，图2为在图1中插入相应的元器件组成的铝箔网路示意图。壳体1上壁开有沿轴向分布的电容插孔3、电感插孔4，且两组电容插孔3与一组电感插孔4交错设置，每组电容插孔3包括沿径向直线排列的三个孔，每组电感插孔4包括分布于方形四角的四个孔；滤波网络印制电路板上设有与所述孔对应的节点，电容插孔3中间的孔对应的节点接地8，电容插孔3两侧的孔对应的节点与相邻电容5或者电感插孔4两侧的孔对应的节点连通；电容插孔3上插有可更换的电容5，电感插孔4上插有可更换的电感，本实用新型的电感包括共模电感6和差模电感7；壳体1两端壁分别设有插座，插座与相邻的电容5或者电感插孔4对应的节点连接。壳体1两端壁分别设有信号输入接头和信号输出接头，所述信号输入接头和信号输出接头均为插损性能测试BNC接头，通过与滤波网络印制电路板中相应节点连接的插损性能测试BNC接头，本实用新型可实现切换测试的插损测试电路。配合相关的测试设备，本实用新型可以直接通过防误碰开关切换测试出滤波电路的共模插入损耗和差模插入损耗。如图1所示，本实用新型的“轴向”应理解为图1中的左右方向，“径向”应理解为图1中的上下方向。

本实施例中，如图1、2所示，电感插孔4为两组、电容插孔3为六组，插座与相邻的电容插孔3对应的节点连接。壳体1上壁的一端开有开关插孔2，开关插孔2内设有按动开关，按动开关两端分别连接插座、与插座相邻的电容插孔3对应的节点，本实用新型的按动开关为防误碰开关，插座设于壳体1左右两面，为标准电源输入输出插座，可通过标准电源线直接将本实用新型的EMI电源滤波器仿真测试设备中的滤波网络串到设备电源线中，方便直接进行设备的传导抑制测试，通过插拔更换不同的元器件数值和元器件在滤波网络中的位置就可以实时观察出设计出的滤波电路对EMI传导干扰抑制的效果。

壳体1表面设有电源开关指示灯，该开关指示灯为LED指示灯，表示是否有电源接入，电源开关指示灯两端分别连接按动开关、与插座相邻的电容插孔3对应的节点。滤波网络印制电路板下侧设有接地柱，接地柱连接电容插孔3中间的孔对应的节点。电容插孔3、电感插孔4均为航空插孔，电容5、电感表面均罩有亚克力保护罩，电容5、电感管脚通过航空插针连接电容插孔3对应的节点。为表示EMI滤波器仿真测试设备的工作状态，壳体1表面固定有设备工作状态开关，可分别指示出滤波网络电路仿真、共模插入损耗和差模插入损耗等多种工作状态。

以上实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型请求保护范围进行的限定，在不脱离本实用新型设计原理和精神的前提下，本领域工程技术人员依据本实用新型的技术方案做出的各种形式的变形，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：包括壳体(1)及设于壳体内部的滤波网络印制电路板，壳体上壁开有沿轴向分布的电容插孔(3)、电感插孔(4)，且两组电容插孔与一组电感插孔交错设置，每组电容插孔包括沿径向直线排列的三个孔，每组电感插孔包括分布于方形四角的四个孔；滤波网络印制电路板上设有与所述孔对应的节点，电容插孔中间的孔对应的节点接地(8)，电容插孔两侧的孔对应的节点与相邻电容或者电感插孔两侧的孔对应的节点连通；电容插孔上插有可更换的电容(5)，电感插孔上插有可更换的电感；壳体两端壁分别设有插座，插座与相邻的电容或者电感插孔对应的节点连接。

2.根据权利要求1所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述电感包括共模电感(6)和差模电感(7)。

3.根据权利要求2所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述电感插孔为两组、电容插孔为六组，插座与相邻的电容插孔对应的节点连接。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述壳体上壁的一端开有开关插孔(2)，开关插孔内设有按动开关，按动开关两端分别连接插座、与插座相邻的电容插孔对应的节点。

5.根据权利要求4所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述壳体表面设有电源开关指示灯，电源开关指示灯两端分别连接按动开关、与插座相邻的电容插孔对应的节点。

6.根据权利要求5所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述滤波网络印制电路板下侧设有接地柱，接地柱连接电容插孔中间的孔对应的节点。

7.根据权利要求6所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述电容插孔、电感插孔均为航空插孔，电容、电感表面均罩有亚克力保护罩，电容、电感管脚通过航空插针连接电容插孔对应的节点。

8.根据权利要求1所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述壳体表面固定有设备工作状态开关。

9.根据权利要求1所述的EMI电源滤波器仿真测试设备，其特征在于：所述壳体两端壁分别设有信号输入接头和信号输出接头，所述信号输入接头和信号输出接头均为插损性能测试BNC接头。