[發明專利]分布電感電容參數一體化濾波器

在審

• 申請號: 201711392968.3
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN109951169A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 李俊杰;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 李俊杰
• 主分類號: H03H1/00
• 分類號: H03H1/00;H03H7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種分布電感電容參數一體化濾波器，包括導磁、導電、接地的內磁芯和外磁芯，內磁芯一端通過螺紋與外磁芯連接，另一端蓋上導電導磁的端蓋，由螺釘固定，內磁芯、外磁芯和端蓋構成封閉的磁路及電磁屏蔽殼體。表面絕緣的濾波導線從外磁芯一端穿入，緊繞在內磁芯上，在濾波導線匝間并行地繞上接地的導線，形成匝間的隔離導線，防止匝間的電容耦合。濾波導線從另一端的端蓋穿出。采用多層繞法時，在層間加裝接地的層間隔離金屬層。本發明充分利用分布參數形成的電感電容，克服原來獨立的電感器件中的分布電容參數對電感器的不利影響，以及獨立電容器件中分布電感參數對電容器的不利影響，變不利參數為有利的參數，提高濾波器的高頻性能，可以減少濾波器的階數，簡化濾波器結構，使濾波器體積減小，降低成本。

技術領域

本發明涉及一種濾波器，特別是一種分布電感電容參數一體化無源低通濾波器。

背景技術

信息化社會，電子信息設備廣泛使用，而設備之間的電磁兼容性必須考慮和解決。常見解決電磁兼容問題的方法有屏蔽、濾波和接地等等。濾波是抑制傳導性電磁干擾的有效手段，對線纜的濾波就是在設備殼體或屏蔽室墻壁上加裝濾波器等。無源低通濾波器在解決線纜電磁兼容問題中用得最廣泛。傳統的無源低通濾波器由多個單獨的電感器和電容器組成，而傳統的電感器和電容器不是單一電感參數和電容參數，電感器有分布電容參數，電容器有分布電感參數，影響它們的高頻性能，使得濾波器設計和制造變得復雜，成本大大提高。

發明內容

針對現有的無源低通濾波器所存在的問題和不足，本發明的目的是設計一種分布電感電容參數一體化濾波器，實現無源低通濾波器的簡單和高效，提高高頻特性，并降低成本。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種分布電感電容參數一體化濾波器，包括表面絕緣的濾波導線和導電且導磁的磁芯，其特征在于：濾波導線緊繞在磁芯上構成電感，并且磁芯接地，使濾波導線與地形成分布電容，實現既有電感濾波又有分布電容濾波的濾波器。

進一步地，所述的磁芯包括同軸結構的內磁芯和外磁芯，所述內磁芯和外磁芯均導磁、導電且接地，所述濾波導線緊繞在內磁芯上且被外磁芯包圍，所述內磁芯和外磁芯形成封閉的磁路。

進一步地，所述內磁芯一端通過螺紋與外磁芯一端連接，該內磁芯另一端蓋上導電且導磁的端蓋，該端蓋由螺釘固定，所述內磁芯、外磁芯和端蓋構成封閉的磁路及電磁屏蔽殼體。

進一步地，為了抑制共模干擾針對多股導線的濾波時，多股濾波導線并行繞在磁芯上，形成共模電感抑制共模干擾信號；多股濾波導線之間的差模分布電容，抑制差模干擾信號。多股濾波導線并行繞制還可以防止磁芯飽和，也大大地減小渦流。

進一步地，用根接地的導線與濾波導線并行繞制，形成濾波導線匝間的隔離，防止匝間導線的分布電容耦合，同時也增加濾波導線與地之間的分布電容，增強濾波效果。

進一步地，針對交流電的單股導線濾波時，濾波器的內外磁芯為同軸的管狀結構，并且在不同側縱向開一小縫，抑制渦流，降低對電源能量損耗。

進一步地，導電且導磁的磁芯可以由不導電的磁芯表面包裹接地的導電金屬層構成。

進一步地，濾波導線可以采用多層繞法，增加共模濾波電感參數；在層間加裝接地的層間隔離金屬層，擴大對地的濾波電容參數。

進一步地，整個濾波器內部采用真空灌封，灌注介電常數大且絕緣能力強的絕緣介質。

進一步地，在濾波器的輸入端加裝防電磁脈沖的防護器件，對過電壓進行限幅、對過電流進行泄流。

本發明與現有技術相比，其顯著優點是：