鐵氧體磁珠和磁環在電磁兼容中的原理
在電磁兼容整改應用中有兩種特殊的電感類型:鐵氧體磁珠和鐵氧體磁環、磁夾。
鐵氧體磁珠是單環電感,它是將單股導線穿過鐵氧體型材而形成單環。這種器件在高頻范圍的衰減為10dB,而在直流時衰減量很小。類似鐵氧體磁珠,在高達GHz的頻率范圍內的共模(CM)和差模(DM)的衰減可達到10-20dB。
鐵氧體材料是鐵鎂合金或者鐵鎳合金,是一種立方晶格結構的亞鐵磁性材料。這種材料具有很高的磁導率,可以使電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產生的電容最小。它的制造工藝和機械性能與陶瓷相似,顏色為灰黑色。對于抑制電磁干擾用的鐵氧體,最重要的性能參數為磁導率和飽和磁通密度。磁導率可以表示為復數,實數部分構成電感,虛數部分代表損耗,隨著頻率的增加而增加。
鐵氧體材料通常在高頻情況下應用,因為在低頻時鐵氧體主要呈電感特性,線上的損耗很小;在高頻情況下,鐵氧體主要呈電阻特性,對高頻干擾衰減很有作用,其電感和電阻均隨頻率的改變而改變。因此在實際應用中,鐵氧體材料可以作為射頻電路的高頻衰減器使用。
鐵氧體磁珠和普通的電感相比具有更好的高頻濾波特性。鐵氧體在高頻時呈現電阻性,相當于品質因數很低的電感器,所以它能夠在相當寬的范圍內保持較高的阻抗,從而提高濾波性能。
鐵氧體材料通常在高頻情況下應用,因為在低頻時鐵氧體主要呈電感特性,線上的損耗很小。在高頻情況下,鐵氧體主要呈電阻特性,對高頻干擾衰減很有作用,其電感和電阻均隨頻率的改變而改變。鐵氧體磁珠和普通的電感相比具有更好的高頻濾波特性。鐵氧體在高頻時呈現電阻性,相當于品質因數很低的電感器,所以它能夠在相當寬的范圍內保持較高的阻抗,從而提高濾波性能。
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