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檢測認證專(zhuān)業(yè)解讀

有源濾波器和無(wú)源濾波器的區別

有源濾波器和無(wú)源濾波器是兩種經(jīng)常用于電子電路中的濾波器類(lèi)型。雖然它們都可以用于過(guò)濾電信號中的某些頻率,但它們之間還存在一些不同的差異。1.工作原理
無(wú)源濾波器主要依靠被動(dòng)元件(如電容、電感、電阻等)來(lái)過(guò)濾信號。它們只能處理輸入信號的低頻、中頻和高頻部分,并將它們分別過(guò)濾掉。無(wú)源濾波器沒(méi)有放大器,因此不能增加信號的強度。常見(jiàn)的無(wú)源濾波器包括RC濾波器、RL濾波器、LC濾波器等。
有源濾波器則能夠增強信號的強度并過(guò)濾信號中的特定頻率。它們使用放大器來(lái)放大輸入信號,然后將其送入濾波器電路中,以提供所需的信號處理。常見(jiàn)的有源濾波器包括低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器等。
2.帶寬
無(wú)源濾波器的帶寬通常較窄。這是因為被動(dòng)元件不具備放大作用,只能提供有限的濾波作用。
有源濾波器的帶寬通常更寬,因為它有放大器來(lái)增強信號的強度,從而增加了濾波器的可靠性和性能。
3.外部電源
無(wú)源濾波器不需要外部電源。因為它們沒(méi)有放大器,只需要利用輸入信號和被動(dòng)電路來(lái)進(jìn)行信號處理。
有源濾波器需要外部電源來(lái)提供放大器所需的電壓和電流。這意味著(zhù)它們需要更多的電路來(lái)支持其功能。
4.穩定性
無(wú)源濾波器相對穩定,因為它們沒(méi)有放大器來(lái)引入噪聲和失真。它們通??梢蚤L(cháng)時(shí)間工作而不需要進(jìn)行調整。
有源濾波器則需要更多的精心設計和調整。放大器的存在可能會(huì )引入噪聲和失真,這需要進(jìn)行精確的校準以確保其正常工作。
有源濾波器的特點(diǎn)就是對低頻濾波效果很好,這正好彌補了無(wú)源器件在低頻方面的不足,可以使EMI濾波器的截止頻率做到很低。但是有源濾波器只能用于濾除共模噪聲,還不能用于減小差模噪聲。
一般電子設備最容易出現問(wèn)題有:RE——輻射,CE——傳導,ESD——靜電。通訊類(lèi)電子產(chǎn)品不光包括以上三項:RE,CE,ESD,還有Surge——浪涌(雷擊,打雷)。醫療器械最容易出現的問(wèn)題是:ESD——靜電,EFT——瞬態(tài)脈沖抗干擾,CS——傳導抗干擾,RS——輻射抗干擾。針對于北方干燥地區,產(chǎn)品的ESD--靜電要求要很高。針對雷電天氣多發(fā)的地區,EFT 防雷要求要很高。
交流濾波器與直流濾波器是否可以互用?
一般而言,交流線(xiàn)濾波器可以用在直流的場(chǎng)合,但是直流線(xiàn)濾波器絕對不能用在交流的場(chǎng)合,直流濾波器中使用的旁路電容是直流電容,用在交流條件下可能會(huì )發(fā)生過(guò)熱而損壞,如果直流電容的耐壓較低,還會(huì )被擊穿而損壞。即使不會(huì )發(fā)生這兩種情況,一般直流濾波器中的共模旁路電容的容量較大,用在交流的場(chǎng)合會(huì )發(fā)生過(guò)大的漏電流,違反安全標準的規定。EMI 有兩條途徑離開(kāi)或進(jìn)入一個(gè)電路:輻射和傳導。信號輻射是通過(guò)外殼的縫、槽、開(kāi)孔或其他缺口泄漏出去;而信號傳導則通過(guò)耦合到電源、信號和控制線(xiàn)上離開(kāi)外殼,在開(kāi)放的空間中自由輻射,從而產(chǎn)生干擾。很多EMI 抑制都采用外殼屏蔽和縫隙屏蔽結合的方式來(lái)實(shí)現,大多數時(shí)候下面這些簡(jiǎn)單原則可以有助于實(shí)現EMI 屏蔽:從源頭處降低干擾;通過(guò)屏蔽、過(guò)濾或接地將干擾產(chǎn)生電路隔離以及增強敏感電路的抗干擾能力等。EMI 抑制性、隔離性和低敏感性應該作為所有電路設計人員的目標,這些性能在設計階段的早期就應完成。

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