共模扼流圈..平衡-不平衡变压器的活用

出处：qjy_dali 发布于：2008-09-09 11:28:16

　　如果改变双线绕法的1:1变压器的连接，会变为在平衡一不平衡变压器、噪声对策电路中经常使用的共模扼流圈。图1表示平衡一不平衡变压器的共模扼流圈的动作。

共模扼流圈=平衡－不平衡转换器的电路图

　　图1 共模扼流圈=平衡－不平衡转换器的动作

　　在图中，如果由信号Vs形成的简正模电流流过平衡－不平衡变压器的2根绕线时，在铁心中生成的磁通（图中为虚线）大小相同，可相互抵消。即简正模电流不产生磁通。不产生磁通，意味着不生成电感，信号不衰减就可向负载电阻传播。对于信号频率f，从直流到高频带都具有平坦的传输特性。

　　一方面，Vnc是共模噪声。由共模噪声引起的电流在图中用虚线表示，当共模电流流过两根绕线时，由于铁心上产生的磁通在相同的方向上生成，因此会产生电感。即共模扼流圈对于共模噪声会产生电感，减少噪声电流，所以应该除去共模噪声。

　　照片1 是平衡－不平衡变压器连接成简正模及共模时的传输频率特性。注意观察共模衰减特性。

平衡一不平衡变压器…共模扼流圈电路图

　　照片1 平衡一不平衡变压器…共模扼流圈（FT-82-43，25T×2，双线绕法）的传送特性（Z=50Ω，f＝1k～lOOMHz，10dB／p．

　　作为共模扼流圈效果的使用方法的例子，针对跟踪发生器内置的频谱分析器、增益相位分析器的接地分离，进行实验。

　　测定高频用滤波器等的高频波的衰减特性时，如果在测定电路中经过输人输出用的同轴电路进行连接，会出现接地线路中流过信号电流，隔离特性变差的情况，且高频波频率越高，现象越显著。

　　图2表示由增益相位分析器HP-4194A组成的测定电路的例子。测定的结果如照片6.5所示，即使测定用同轴电缆的输入输出端短路，如果连接各个接地（很多被测定电路都公用接地），与信号电流i的频率成比例地隔离特性也会变得恶化。所以这种接地状态下的真正的测定变得很难。

由增益相位分析器HP-4194A测定电路图

　　图2 由增益相位分析器HP-4194A测定，以改善隔离为目的，使用共模扼流圈

由增益相位分析器的测定电缆而引起的隔离图

　　照片2 由增益相位分析器的测定电缆而引起的隔离恶化和共模扼流圈的效果（F＝lk～100MHz，10dB／p．）

　　因此，如图2（b）所示，为分离输人输出间的接地，插入共模扼流圈（平衡一不平衡变压器），就可使测试输入侧的泄漏减少。

　　此照片中输入输出断开时的特性是HP-4194A的本来特性，测定器内部的隔离良好，但如果连接长度20cm的同轴电缆，即使输入输出短路，在f＝1MHz处，也会恶化到64dB。如果正确地制作测定器具，特性应更能被改善。

　　插人共模扼流圈时的曲线，是在输人输出间放人L＝490μH的平衡一不平衡变压器时的特性。在f＝1MHz处，约被改善为1O5dB的隔离特性。

　　除去在高频波、高速脉冲电路中重叠接地的噪声时，务必要插人平衡一不平衡用变压器。此平衡－不平衡变压器无论插人到输人输出的哪一方，都会有效果，但一般插人到振荡器的输出侧。

关键词：变压器

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