CN205754239U - 一种解决usb设备干扰无线设备的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种解决USB设备干扰无线设备的电路，包括与USB接口差分引脚电连接的共模电感，共模电感与差分引脚的输出端电性连接，共模电感的各电感线圈分别接地,还包括电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，至少一个LC型滤波电容的一端接地，另一端与电源线相连；至少一个LC型滤波电容与另一相邻的LC型滤波电容并联相接，且通过一根导线接到同一地平面上,还包括连接USB外壳的回流电路，回流电路包括并联相接的两滤波电容，两滤波电容并联后通过一根导线接到同一地平面上，通过在USB的各差分引脚电连接共模电感，并设置电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，能够较好的解决共模噪声问题，提高无线设备的通讯质量，设计合理，运行效果好。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及降噪电路技术领域，尤其涉及一种降噪能力强、可以显著提高无线设备的通讯质量的解决USB设备干扰无线设备的电路。
[背景技术]
当前USB3.0接口在信息设备已经大量应用，但很多用户发现，当USB 3.0硬盘和无线鼠标的接收器要一起使用时，无线鼠标接收就出现降速或者中断的现象，其本质原因是USB3.0设备产生的噪声干扰2.4GHz下的无线通讯。Intel的一篇白皮书《USB 3.0 Radio Frequency Interference Impact on 2.45GHzWireless Devices》中即清楚地指出，USB3.0在使用时，会在2.4G频段增加噪声，造成对2.4GHz ISM频段的射频干扰，这种干扰会降低无线接收的灵敏度，同时文中还指出，当这频段的射频接收器放得愈靠近USB 3.0装置或连接器，干扰的状况就愈明显。
USB3.0接口连接USB3.0硬盘驱动(HDD)，从拓扑图连接关系来看，在USB3.0信号传输过程中，由于走线阻抗不匹配、信号回流路径大、线缆屏蔽效果差等原因会造成很强的共模噪声，且USB3.0特有的频谱(在2.4-2.5GHz范围)接近无线设备的工作频率，势必会影响无线设备的通讯质量。
基于上述情况，为了能够较好的解决共模噪声问题，提高无线设备的通讯质量，本领域的技术人员进行了大量的研发和实验，也取得了较好的成绩。
[实用新型内容]
为克服现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种降噪能力强、可以显著提高无线设备的通讯质量的解决USB设备干扰无线设备的电路。
本实用新型解决技术问题的方案是提供一种解决USB设备干扰无线设备的电路，包括至少一组与USB接口差分引脚电连接的共模电感，所述共模电感与差分引脚的输出端电性连接，共模电感的各电感线圈分别接地；
还包括电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，至少一个LC型滤波电容的一端接地，另一端与电源线相连；至少一个LC型滤波电容与另一相邻的LC型滤波电容并联相接，且通过一根导线接到同一地平面上；
还包括连接USB外壳用于给信号提供回流路径，减小共模噪声的回流电路，所述回流电路包括并联相接的两滤波电容，两滤波电容并联后通过一根导线接到同一地平面上。
优选地，所述共模电感的数量为三组，分别与USB的SSTX+、SSTX-及SSRX+、SSRX-及D-、D+接口电性连接。
优选地，所述一种解决USB设备干扰无线设备的电路还包括串接于电源线上的至少一个电阻丝。
优选地，所述共模电感为针对2.45GHZ频率滤波特性的共模电感。
优选地，所述LC型滤波电容的差模插入损耗不大于3dbm。
优选地，所述电阻丝的数量为一个，串接于两LC型滤波电容电路的输入端之间。
优选地，所述共模噪声的强度下降量为8-10dbm。
优选地，所述LC型滤波电容的型号为CMF-2012-2G45-32T。
优选地，所述USB设备为USB3.0设备。
与现有技术相比，本实用新型一种解决USB设备干扰无线设备的电路通过在USB的各差分引脚电连接共模电感，并设置电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，由于共模电感可以起到较好的滤波作用，用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射，结合LC型滤波电容对电源的输入端进行滤波处理，能够较好的解决共模噪声问题，提高无线设备的通讯质量，回流电路连接于USB外壳，用于给信号提供回流路径，减小共模噪声的回流电路，设计合理，运行效果好。
[附图说明]
图1是本实用新型一种解决USB设备干扰无线设备的电路的电路结构示意图。
图2是本实用新型一种解决USB设备干扰无线设备的电路设计前的噪声强度示意图。
图3是本实用新型一种解决USB设备干扰无线设备的电路的设计前后之噪声强度对比图。
图4是本实用新型一种解决USB设备干扰无线设备的电路设计前的电路基础原理图。
[具体实施方式]
为使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定此实用新型。
请参阅图1至图4，本实用新型一种解决USB设备干扰无线设备的电路1包括至少一组与USB接口差分引脚电连接的共模电感，所述共模电感与差分引脚的输出端电性连接，共模电感的各电感线圈分别接地；还包括电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，至少一个LC型滤波电容的一端接地，另一端与电源线相连；至少一个LC型滤波电容与另一相邻的LC型滤波电容并联相接，且通过一根导线接到同一地平面上；还包括连接USB外壳用于给信号提供回流路径，减小共模噪声的回流电路，所述回流电路包括并联相接的两滤波电容，两滤波电容并联后通过一根导线接到同一地平面上。
通过在USB的各差分引脚电连接共模电感，并设置电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，由于共模电感可以起到较好的滤波作用，用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射，结合LC型滤波电容对电源的输入端进行滤波处理，能够较好的解决共模噪声问题，提高无线设备的通讯质量，回流电路连接于USB外壳，用于给信号提供回流路径，减小共模噪声的回流电路，设计合理，运行效果好。
优选地，所述共模电感的数量为三组，分别与USB的SSTX+、SSTX-及SSRX+、SSRX-及D-、D+接口电性连接。
优选地，所述一种解决USB设备干扰无线设备的电路还包括串接于电源线上的至少一个电阻丝FBI。
优选地，所述共模电感为针对2.45GHZ频率滤波特性的共模电感。
优选地，所述LC型滤波电容的差模插入损耗不大于3dbm，插入损耗指在传输系统的某处由于元件或器件的插入而发生的负载功率的损耗，它表示为该元件或器件插入前负载上所接收到的功率与插入后同一负载上所接收到的功率以分贝为单位的比值，差模插入损耗不大于3dbm表面LC型滤波电容发生的负载功率的损耗低，可以显著提高无线设备的通讯质量。
优选地，所述电阻丝的数量为一个，串接于两LC型滤波电容电路的输入端之间。
优选地，所述USB设备为USB3.0设备。
优选地，所述共模噪声的强度下降量为8-10dbm，通过对共模噪声强度进行前后比对，可知本设计的降噪能力较高，能够较好的解决共模噪声问题。经过实际测试比对，图2测试结果为USB3.0设备所产生的2.45GHZ的噪声强度：在2.45GHZ频率段至少有-55dbm的能量。图3为采用本实用新型解决方案设计电路实际测试的结果：在2.45GHZ位置至少下降8.58dbm。从研究的成果来看，使用本设计电路确实能解决USB3.0设计在运行中对无线设备的干扰，提供无线设备的通讯质量。尤其是USB3.0设备对2.4G无线设备的信号干扰。
优选地，所述LC型滤波电容的型号为CMF-2012-2G45-32T。
与现有技术相比，本实用新型一种解决USB设备干扰无线设备的电路通过在USB的各差分引脚电连接共模电感，并设置电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，由于共模电感可以起到较好的滤波作用，用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射，结合LC型滤波电容对电源的输入端进行滤波处理，能够较好的解决共模噪声问题，提高无线设备的通讯质量，回流电路连接于USB外壳，用于给信号提供回流路径，减小共模噪声的回流电路，设计合理，运行效果好。
以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：包括至少一组与USB接口差分引脚电连接的共模电感，所述共模电感与差分引脚的输出端电性连接，共模电感的各电感线圈分别接地；
还包括电连接于USB电源线上的多个LC型滤波电容，至少一个LC型滤波电容的一端接地，另一端与电源线相连；至少一个LC型滤波电容与另一相邻的LC型滤波电容并联相接，且通过一根导线接到同一地平面上；
还包括连接USB外壳用于给信号提供回流路径，减小共模噪声的回流电路，所述回流电路包括并联相接的两滤波电容，两滤波电容并联后通过一根导线接到同一地平面上。
2.如权利要求1所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：所述共模电感的数量为三组，分别与USB的SSTX+、SSTX-及SSRX+、SSRX-及D-、D+接口电性连接。
3.如权利要求1所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：还包括串接于电源线上的至少一个电阻丝。
4.如权利要求2所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：所述共模电感为针对2.45GHZ频率滤波特性的共模电感。
5.如权利要求1所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：所述LC型滤波电容的差模插入损耗不大于3dbm。
6.如权利要求3所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：所述电阻丝的数量为一个，串接于两LC型滤波电容电路的输入端之间。
7.如权利要求1所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：所述共模噪声的强度下降量为8-10dbm。
8.如权利要求5所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：所述LC型滤波电容的型号为CMF-2012-2G45-32T。
9.如权利要求1所述的一种解决USB设备干扰无线设备的电路，其特征在于：所述USB设备为USB3.0设备。
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| CN107526702A (zh) * | 2017-09-15 | 2017-12-29 | 深圳传音制造有限公司 | 一种移动终端的usb接口电路及具有该电路的移动终端 |
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| CN113425309A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-09-24 | 重庆玺德尔医疗器械有限公司 | 一种麻醉深度监测系统 |
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