如何才能設計出滿意的濾波器電路

產(chǎn)品做RE測試時，測試總是通不過，或者電源紋波總是降低電路性能。這時，資深工程師可能會輕描淡寫的跟你說：“加濾波器?。　?/p>

可是，對于剛接觸電路設計的人來說，濾波器種類這么多，究竟應該怎么設計濾波電路呢？

濾波器在模擬電路設計過程中一直占據(jù)著十分重要的地位，從板子上電開始，就需要對電源進行濾波，抑制電源自身的噪聲，避免電源的波動傳遞到我們的硬件電路中，帶來不必要的影響。

電源濾波的好壞，經(jīng)常直接關系到整個系統(tǒng)電路的穩(wěn)定。如果電源噪聲過大，在深度反饋的系統(tǒng)中經(jīng)過一級又一級放大后，我們的電路可能已經(jīng)沒有辦法實現(xiàn)理論上的功能。高頻的自激會使得模擬通道的總諧波失真明顯加大，傳輸鏈路的信噪比徹底崩潰，甚至對于我們的數(shù)字電路來說，會引起數(shù)字邏輯功能的致命錯誤。

在電源中，最常使用的濾波器有：低通濾波器，帶通濾波器。常見基本低通濾波器的電路形式如下圖所示：

L型濾波器的負載阻抗高，源阻抗低；

倒L型濾波器的負載阻抗低，源阻抗高；

T型濾波器的負載阻抗低，源阻抗低；

π型濾波器的負載阻抗高，源阻抗高。

在實際使用一般遵循這個規(guī)則，但實際中阻抗很難估算特別是高頻段，由于寄生參數(shù)的原因，電路阻抗變化很大，電路阻抗還和電路的工作狀態(tài)有關。

在解決濾波器設計問題時，初學者常常的方法就是試！試！試！也有可能所有的努力全都白費。

這時候，如果有這么一個簡單的工具：

不僅可以十分快捷地幫助選擇濾波器的類型，查看仿真結(jié)果，最重要的還可以直接選擇配套的電容電感，了解每種器件的改變對濾波器性能的直接影響。

一定會受工程師的追捧！這個工具還真有，就是那就是村田的靜噪濾波器設計輔助工具，不需要安裝，只要打開村田官網(wǎng)，就可下載。

第一步：只需要設置一下三個主要的參數(shù)——電路電流、電路電壓、工作溫度，并且留有適當?shù)脑Ａ俊?/p>

第二步：選擇系統(tǒng)中需要抑制的噪聲的主要頻段，就可以快速幫我們生成一個有效的濾波器電路以及差模噪聲、共模噪聲的相應仿真結(jié)果。除此之外還提供了電路中所有元器件的型號信息和主要參數(shù)，所有類型都可以直接在村田找到對應的產(chǎn)品。

第三步：新建電路，選擇你想要的C、CMCC、BEAD三種器件結(jié)構(gòu)，使用簡單的多電容并聯(lián)結(jié)構(gòu)、能夠有效抑制共模噪聲的共模電感、經(jīng)典的CLC組合Π型濾波結(jié)構(gòu)或者是鐵氧體磁珠，來組合形成不同的濾波器電路，選擇你想用的器件型號，就可以完成電路設計。

最后就可以重新生成新的仿真結(jié)果和之前的電路仿真結(jié)果進行對比，幫助修改電路參數(shù)和結(jié)構(gòu)，得到需要的濾波器設計結(jié)構(gòu)。

好了，工具教給你了，完美濾波電路僅需三步即可完成了。
責任編輯人：CC