Современная электроника №7/2025

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 6 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 7 / 2025 Величина вносимого затухания фильтра зависит от его электриче- ской схемы (рис. 3) [5]. Электрическая ёмкость фильтра (далее – ёмкость) – также важнейший параметр, определяющий все основ- ные электрические параметры филь- тра: частоту среза, ширину полосы перехода и уровень вносимого затуха- ния в полосе задержания. Чем больше величина электрической ёмкости, тем меньше частота среза, ширина полосы перехода и тем выше уровень вноси- мого затухания. Ёмкость фильтров для применения в цепях питания долж- на быть не менее 1500 пФ, для цепей наносекундных импульсных сигналов (чтобы не исказить форму импульса) – не более 50 пФ [5, 8]. В табл. 1 показана частотная зави- симость вносимого затухания от ёмко- сти фильтров с электрическими схема- ми C, L-C, Pi [5]. Сравнение частотных зависимостей вносимого затухания фильтров, построенных на основе разных электрических схем, показы- вает, что эффективность подавления электромагнитных помех возрастает в последовательности схем C, L-C, T и Pi. Зарубежные компании приводят величины вносимого затухания на определённых частотах, например 10, 100 и 300 МГц, 1 и 10 ГГц. Величи- ну вносимого затухания отечествен- ных фильтров ранее приводили как среднее значение в заданном диапа- зоне частот. Это обстоятельство сле- дует учитывать при сравнении оте- чественных и зарубежных фильтров. Номинальный ток – максимально допустимый непрерывный рабочий ток при номинальном напряжении и задан- ной температуре окружающей среды. Номинальный ток фильтра должен быть равен или превышать максималь- ный постоянный входной ток, который может потреблять устройство [8]. Номинальное напряжение – макси- мальное напряжение сети, с которым может работать фильтр. Оно должно быть равно или превышать макси- мальное входное напряжение, пода- ваемое на фильтруемое устройство. Фильтры могут выдерживать крат- ковременные перенапряжения выше номинального уровня, но постоянное превышение номинального напря- жения может привести к серьёзному повреждению конденсаторов филь- тра [8]. Сопротивление изоляции – электри- ческое сопротивление изоляции между корпусом и выводами фильтра, изме- ренное при определённом напря- жении. Оно определяет токи утечки фильтра. Величина сопротивления изо- ляции помехоподавляющих фильтров разных типов от 500 МОм до 10 ГОм. Рабочий диапазон температур – это диапазон температур, при кото- рых фильтр может безопасно рабо- тать. Для большинства коммерческих фильтров диапазон рабочих темпера- тур составляет от –25°C до +85°C или от –25°C до +100°C. Для военных при- менений этот диапазон должен быть от –40°C до +100°C или от –60°C до +125°C. Использование фильтра при температуре, выходящей за пределы этого диапазона, может привести к повреждению его компонентов. Герметичность . Понятие «герметич- ность» без указания величины скоро- сти натекания гелия (или другого газа) через фильтр не имеет практическо- го смысла. Известны три уровня гер- метичности [9]. 1. Герметичность не регламентирует- ся и поэтому не гарантируется. Это относится ко всем фильтрам, герме- тизированным эпоксидными компа- ундами. 2. Скорость 1,3×10 –6 –1,3×10 –7 м 3 •Па/с – средний уровень герметичности. Фильтры среднего уровня герме- тичности нежелательно применять в изделиях с большим сроком хра- нения. Они предназначены для изделий менее ответственного назначения или кратковременно- го действия. 3. Скорость натекания 1,3×10 –9 – –1,3×10 –11 м 3 •Па/с – высокий уровень Рис. 3. Частотные зависимости фильтров c электрическими схемами С, L-C, Pi и T Рис. 4. График для определения сопротивления линии передачи Таблица 1. Зависимость вносимого затухания от частоты и ёмкости фильтров разных типов Ёмкость Величина вносимого затухания, дБ, на частоте: 10·МГц 100·МГц 1·ГГц 10·МГц 100·МГц 1·ГГц 10·МГц 100·МГц 1·ГГц С-фильтр L-C-фильтр Pi-фильтр 470·пФ 1 16 35 2 19 38 2 20 57 1·нФ 4 23 41 6 25 44 6 31 68 10·нФ 22 41 60 23 43 63 27 68 70 100·нФ 41 57 70 44 60 70 68 70 70 1·мкФ 61 70 70 61 70 70 70 70 70 Частота, МГц 0,01 100 Pi T L-C C 80 60 40 20 0 0,1 1,0 10 100 1000 Вносимое затухание, дБ Zп, Ом 10 -4 10 -3 10 -2 10 -1 10 0 10 1 100 120 80 60 40 20 0 Вносимое затухание, дБ