文章介绍超宽带EMI滤波器的规划思路，该滤波器的滤波频率能够到达40GHz乃至更高，在频率低端选用LC反射式滤波原理，在频率高端选用高功能吸波资料的吸收式滤波原理。
因为引进吸波资料，大于10GHz频段的滤波器依然能够确保 100dB以上的插入损耗，克服了传统LC滤波器在频率高端因为电路散布参数的影响导致滤波功能下降乃至彻底失效的坏处。
1.导言
近十几年来，作为微波试验基础设施的屏蔽室，其运用的频率规模不断扩展，频率高端已由1GHz添加到18GHz，乃至40GHz，估计未来的趋势还会添加到60GHz，乃至100GHz。为确保屏蔽室在整个适用频段规模的屏蔽效能，即不因电源线或信号线的引从而使搅扰信号也被引进或引出屏蔽室，这就要求屏蔽室的电源滤波器和信号滤波器在相同的频段规模具有规则的插入损耗。
文中介绍的超宽带电磁搅扰EMI滤波器在频率高端的处理办法是运用电介质或磁介质的电损耗或磁损耗将高频搅扰信号转变成热量，然后完成滤波的效果。咱们在滤波器中填充的电磁介质关于低频电磁波的吸收效果较弱，不会形成有用信号的大幅度衰减。
2.超宽带EMI滤波器的规划思路
超宽带EMI滤波器在频率低端选用LC反射式滤波原理，在频率高端选用高功能吸波资料的吸收式滤波原理。滤波器规划过程中，先依据需求方供给的通带截止频率、阻带插入损耗和额定电流以及漏电流的规则对滤波器的低频端进行计算机建模，这样就能够得到所需电感和电容的数目以及相应的元件值，从而画出相应的电路图。因为EMI滤波器只需满足要求的截止频率和插入损耗，没有特别的频率呼应约束，因而低频端建模选用的是电路简略而且元器件较少的切比雪夫滤波呼应，可减小滤波器的体积和分量。
低频端仅能处理100MHz以下的频段，100MHz以上的频段因为电路中导线的散布电感和电感线圈的散布电容等散布参数的影响导致LC滤波电路功能下降乃至彻底失效。高频端的处理办法是加工一段空心同轴线，在同轴线的表里导体之间填充磁损耗和电损耗很高的吸波资料，将高频搅扰信号在传达途径中衰减掉。同轴线表里导体之间填充的电介质或磁介质，如铁氧体、导电碳黑等多为导体，会导致同轴线表里导体短路，为此需求在表里导体之间添加一层绝缘层。
低频端的LC滤波电路在100MHz以下的频段具有较好的插入损耗功能，可是因为电路中的电感线圈和电容都是集总参数元件，当作业频率高到100MHz 时，电感线圈中的散布电容和电容器中的散布电感会变成占主导地位的参数，使这类滤波器的插入损耗功能显着恶化。在高频时，填充吸波资料的同轴线却具有杰出的插入损耗特性。若要求从低频10kHz到微波波段40GHz都具有杰出的EMI按捺功能，则需求将两种滤波器串接运用，这样就形成了频率低端的反射式滤波和频率高端的吸收式滤波的超宽带EMI滤波器的规划思路。
3.超宽带EMI滤波器规划的运用举例
咱们以电源滤波器为例，假定需求方有如下的技能要求：通带截止频率fp=1kHz，阻带开始频率fs=10kHz，通带内衰减小于3dB，阻带内衰减大于100dB，而且阻带要延伸到40GHz的上限频率。
先处理低频端部分，选用切比雪夫迫临进行建模。切比雪夫滤波器又称为等波纹滤波器，这种滤波器的衰减在通带内出现等崎岖特性，崎岖的巨细标志着衰减对抱负均匀特性的最大违背程度;过渡带内的衰减具有比巴特沃斯滤波器更快的添加速率;阻带内的衰减在不考虑散布参数的条件下将出现出单调添加的趋势。依据以上的技能要求能够确认切比雪夫滤波器的阶数为5，元器件的衔接方法分为T型和π型两种。T型电路奇数项元件为电感，偶数项元件为电容，这样所需的电感数目较多，在滤波器的实践制造中影响滤波器体积的主要是电感线圈的巨细，选用T型电路很简单形成滤波器体积巨大，不易放置，因而元器件的衔接八成选用的是π型电路。π型电路奇数项元件为电容，偶数项元件为电感，其电路图如图1所示。
图中C1=6.4μF，L2=3.5mH，C3=8.4μF，L4=3.5mH，C5=6.4μF。假定输入端和输出端的负载电阻都为50Ω，对图1的电路进行拉普拉斯改换，能够求出此LC滤波电路在低频端插入损耗的频率呼应，其成果如图2所示。通带内插入损耗具有崎岖特性，但都不会高于3dB;过渡带插入损耗从3dB敏捷上升到100dB;阻带内插入损耗出现单调上升的趋势。
