Помехоподавляющий фильтр Советский патент 1984 года по МПК H02M1/12 

Предлагаемый помехоподавляющий фильтр относится к электротехнике, в частности к пассивным LC -фильтра и может быть использован в составе источников питания радиоэлектронной аппаратуры для подавления радиопомех, проникающих из питающей сети и создаваемых самой радио электронной аппаратурой. Известны помехоподавляющие пассивные LC -фильтры, которые включаются между питающей сетью и потребителем и содержат продольные ветви с индуктивными элементами и поперечные ветви с конденсаторами П и 2 , Индуктивные элементы пред ставляют собой однообмоточные или .двухобмоточные дроссели, причем Bc витки каждой обмотки охватывают один сердечник.. Наиболее близким по технической сущности является помехоподавляющий фильтр, содержащий два входных вывода, два выходных вывода, вывод з земления, две продольные ветви, образованные последовательно соединенными обмотками двух дросселей, первый из которых выполнен .на сердечнике с малой проницаемость, а второй - с большой, и поперечные ветви фильтра, состоящие из конденсаторов , подключенных к входным выводам, выходнъо 1 выводам, а также между каждым из выходных выводов и выводом заземления, причем начало обмотки первого и конец обмотки второго дросселей первой ветви подключены соответственно к одним входному и выходному выводам фильтра, концы вторых обмо-ток первого и второго дросселей второй ветви подключены соответственно к другим входному и выходному выводам фильт ра, а меящу общими точками соедине ния свободных концов упомянутых обмоток включен конденсатор з} . К недостаткам известных устройст следует отнести низкую эффективнос подавления помех и неудовлетвритель ные массогабаритные и энергетические показатели. С целью повышения эффективности улучшения и массогабаритных показателей и уменьшения энергопотребления в каждую из ветвей введена дополнительная обмотка, общая для обоих дросселей и включенная последовательно с обмоткой первого дросселя, причем конец этой обмотки подключен к началу обмотки второго дросселя. На чертеже представлена схема помехоподавляющего фильтра 1, подключенного своими входными выводами к питающей сети 2, а выходными к источнику питания радиоэлектронной аппаратуры 3. Фильтр включает в себя два дросселя 4 и 5 и конденса торы 6-10. Конденсаторы большой емкости 6 и 8 подключены непосредственно к входным и выходным выводам, конденсаторы 9 и 10 малой емкости включены между земляным выводом, соединены своими, выводами с питающими проводами и с каждым из выходных выводов фильтра. Обмотки дросселей намотаны на тороидальные сердечники с замкнутым магнитопроводом 11 и 12, причем магнитная проницаемость материала сердечника 11 существенно ниже проницаемости материала сердечника 12. Обмотки 13 и 14 дросселя 4 включены между собой согласно. Обмотки 15 и 16 дросселя 5 включены встречно. Обмотки 17 и 18 принадлежат обоим дросселям, включены встречно и намотаны на оба сердечника 11 и 12. Конденсатор 7 подключен между общей точкой 19 обмоток 15 и 17 и общей точкой 20 обмоток 16 и 18. Устройство, работает следующей образом. Пусть на входных выводах фильтра 1 действует только напряжение питания низкой частоты (напряжение высокочастотной помехи отсутствует). Магнитный поток в сердечнике 11 (с низкой магнитной проницаемостью) дросселя 4 образуется в результате суммирования потоков, создаваемых током, проходящем через обмотки 13, 14 и 17, за исключением потока, создаваемого током, проходящим через обмотку 18. При этом подмагничивание сердечника 11 незначительно , так как его магнитная проницаемость низкая. Так как на низкой частоте тока питания при отсутствии помех в питающей сети разность падений напряжений на индуктивностях обмоток 13, 14 и 17,18 невелика, то невелик также и ток, обуславливающий подмагничивание сердечника 12 дросселя 5, а обмотки этого дросселя при этом представляют собой неэначительное реактивное сопротивление току питания низкой частоты. В случае возникновения в питающей сети 2 напряжения помехи радиочастотного диапазона происходит наложение высокочастотного тока дифференциальной помехи на низкочастотный ток питания. Реактивное сопротивление обмоток дросселя 4 току помехи значительно возрастает, следовательно, возрастает разность напряжения на индуктивности двух пар обмоток 13,14 и 17,18, ток намагничивания сердечника 12 дросселя 5 и реактивное сопротивление обмоток 15 и 16, т.е. существенно возрастает реактивное сопротивление индуктивных элементов фильтра при прохождениях тока по симметричному пути. Это поможет обеспечить необходимую эффективность подавления сетевых помех по симметричному пути тока при меньших величинах емкостей конденсаторов 6 и 7, а следовательно, при меньшей величине потребляемого из сети 2 тока питания уменьшается энергопотпебление фильтра и меньших габаритах фильтра за счет возможного уменьшения размеров конденсаторов 6 и 7 .

Благодаря использованию для подаления помех по несимметричному пути тока только одной пары конденсаторов мгшой емкости 9 и 10 в поперечных ветвях фильтра улучшается . равномерность подавления высокочастотных помех по симметричному пути тока в широком диапазоне частот при одновременном действии обоих видов помех, так как исключена возможность образования настроенного парешлельного контура.

ПОМЕХОПОДАВЛЯЮЙЩЙ ФИЛЬТР, содержащий два вхощных вывода, два выходных вывода, вывод даземпения, две продольных ветви, образованные последовательно соединенными обмотками 'двух дросселей, первый из которых выполнен на сердечнике с малой магнитной проницаемостью, а' второй - с большой, и поперечные ветви фильтра, состоящие из конденсаторов, подключенных к входным выводам, выходным выводам, а также между каждым 'из .выходных выводов и выводом эа- ^земления, причем начало обмотки первого и конец обмотки второго дросселей первой ветви подключены соответственно к одним входному и выходному выводам фильтра, концы вторых обмоток первого и второго дросселей второй ветви подключены соответственно к другим выходному и входному выводам фильтра, а между общими точками соединения свободных концов упомянутых обмоток включен конденсатор, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, улучшений массогабаритных показателей и уменьшения энергопотребления, в каждую из ветвей введена дополнительная oGt^TKSif общая для обоих дросселей и включенная последовательно с обмоткой первого дросселя, причем конец этой обмотки подключен к началу обмотки второго дросселя.5^