1 / 12
文档名称:

实验四电源滤波器插入损耗仿真.docx

格式:docx   大小:724KB   页数:12页
下载后只包含 1 个 DOCX 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

实验四电源滤波器插入损耗仿真.docx

上传人:fengruiling 2022/9/30 文件大小:724 KB

下载得到文件列表

实验四电源滤波器插入损耗仿真.docx

文档介绍

文档介绍:该【实验四电源滤波器插入损耗仿真 】是由【fengruiling】上传分享,文档一共【12】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【实验四电源滤波器插入损耗仿真 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。电磁场与电磁兼容
实验报告
学号:
姓名:
院系:_
专业:
教师:
5月28日
实验四电源滤波器插入损耗仿真实验
、实验目的
通过对电源滤波器基本电路的仿真实验,掌握电源滤波器构成以及各器件的功能和作用,理解滤波器EMI防护原理。
二、 实验原理和内容
实验原理图:
图1电源滤波器电路图
电源滤波器是一种多级差模和共模低通滤波器级联的应用实例,它可同时滤
去差模和共模两种模式的高频噪声。
图1所示为电源滤波器的原理图。L1和L2是差模电感扼流圈,电感量一般选取几十至几百毫亨,C1是差模滤波电容,~,L3和L4是共模扼流圈,电感量约为几毫亨,绕在同一个铁氧体环上,C2和C3是共模滤波电容,电容量一般选取几纳法。
图2共模扼流圈
实验内容:
使用EWB或Multisim等电路仿真软件,对电源滤波器进行仿真,通过改变器件参数、输入阻抗、输出阻抗等条件,观察插入损耗的变化,并对实验结果进行分析。
三、 实验步骤
1、 设计电源滤波器电路
根据图1的电路图,在仿真软件中建立仿真模型电路如下图2、图3分别为共模、差模插入阻抗测试电路。
XBP2
UN■+_彳■?
OUT
甲9
XSC1
图2共模插入阻抗测试电路
图3共模插入阻抗测试电路
2、 仿真滤波器的频率响应
针对共模电路和差模电路分别进行仿真,分析不同频率下的输出信号。
1)控制输入频率分别等于1kHz,10kHz,20kHz,100kHz,观察示波器的输出波形。
2)改变L1L2的参数、C2C3的参数,观察频率响应曲线的变化。
3、 仿真计算滤波器共模插入损耗
4、 仿真计算滤波器差模插入损耗
四、 实验数据和结果分析
1、共模电路仿真结果
1)函数发生器参数设置截图
选用变压器代替共模扼流圈,但是选用的变压器并不是理想变压器,因此更
改其中一些参数如下:
匝虹铁芯漏包展fell
制!S'H; 5u ]h
匝鲨铁莒弟电茄电牖
i无験廊〔理輻疑営、同
-朋毎:離加:
O无电鈕何
(®对稲电甩⑸
IQj H
—次绕閱if^a同: iu J2
2)不同频率仿真结果:
f=100Hzf=1kHzf=9kHz
f=10kHzf=20kHzf=100kHz
从仿真结果可以分析出,当输入频率在一定低频范围内增大时,输出并不出现衰减,反而随着频率的增大而增大;当输入频率达到很高的频率范围时,输出随着频率的增大而衰减。可见,共模电路的高频特性很好。
3)改变器件参数:
、L2电感值时,仿真结果如下:
L1=L2=50mh L1=L2=100mh L1=L2=500mh
从仿真结果可以看出,增大LI、L2的电感,截止频率变小,能更好地衰减高频
干扰信号。
,仿真结果如下:
C1= C1= C1=
、C3的电容值时,仿真结果如下:
C2=C3=lnF
C2=C3=5nF
C2=C3=l0nF
从仿真结果可以看出,增大电容C2和C3,高频信号的截止频率减小。
4)计算共模损耗
原始参数未改变时
此时选取明显发生了损耗时的频率值15kHz,并在示波器上读取两通道电压值。
ME=4壯鱼辭::"J
** 丿wrs
如:BbdHFbIIS如厂rsini*罰s
町・n , .il占,
ItE:1皿严」:ME=巨亚」•伽豳•帀 丫期咨朴|£_
r^i他w川换。[■=1
由臺占 AM-B
SK175Lrix
L1HV
■L3MV
T2-TL
增大L1=L2=500mh
增大C2=C3=10nF
计算共模插入损耗:未改变器件参数时,S=20lg(U0/Ui)=-;
LI、L2为500mh,S=20lg(U0/Ui)=-;
C2、C3为10nF,S=20lg(U0/Ui)=-;
可见增大LI、L2,增大C2、C3,插入损耗均会增大。
2)不同频率仿真结果:
f=100Hzf=1kHz
f=
A
-|
WWWVWWWM
7WWVWVWWW
M|1严 |iffL貫
■:■ \1WUhfc*回
[£QjriM*7El■一IM"
nudn
M33址:工:1迪>4冲|
I3Z近«h丸
» r”14*,
M: J*Ml:RimM
■w^rnr-:- 'im”/
匝比i中HMiS中Ox.,"g■:Tt-
f=2kHz
f=3kHz
f=10kHz
从仿真结果可以分析出,当输入频率在一定低频范围内增大时,输出并不出现衰减;当输入频率达到某一频率范围时,输出随着频率的增大而衰减。当输入频率达到高于正常频率值时,输出信号几乎完全被抑制。
3)改变器件参数:
、L2电感值时,仿真结果如下:
L1=L2=50mh
L1=L2=100mh
L1=L2=500mh
绘闻使X6P1
m:丽出: 3託出
国囲|~ -
从仿真结果可以看出,增大LI、L2的电感,截止频率变小,能更好地衰减高频
[+J
^.09Hz
-*
干扰信号。
,仿真结果如下:
C1=
Cl=
Cl=
7
-6 :二玩击. 4
国 1052kH: A4J5d3 4
㈣如日‘旳
: 4256由 阴
从仿真结果可以看出,改变ci电容对截止频率几乎无影响。
、C3的电容值时,仿真结果如下:
c2=c3=inF
C2=C3=5nF
C2=C3=i0nF
从仿真结果可以看出,增大电容C2和C3,高频信号的截止频率减小。
原始参数未改变时
,并在示波器上读取两通道电压值。
E屯 ftilM flVB
M:対2严 MS:L叱-IS:|l佗
kttffiBmi:[& |¥imwm= ITMsa):F~
增大L1=L2=500mh
增大C2=C3=10nF