基于人工神经网络的差模EMI滤波器插入损耗预测

在电力电子设备中,高速开关经常会导致严重的电磁干扰EMI(electromagnetic interfere),严重影响电力电子系统的可靠性。为解决EMI问题,EMI滤波器是1种常用的解决方案。插入损耗作为噪声衰减能力的评价指标,其模型的准确性直接影响EMI滤波器的参数设计精度。为了提高EMI滤波器插入损耗模型的预测精度,首先准确描述系统行为并预测EMI滤波器滤波性能,提高EMI滤波器设计效率,然后利用反向传播神经网络对单级差模EMI滤波器的插入损耗进行建模。相较于理想模型和高频电路的行为模型,所提神经网络模型预测精度具有更好的实际应用价值,可以快速评估EMI滤波器的实际插入损耗,提高EMI滤波器设计效率,并为EMI滤波器的设计和优化提供指导。

大直径滑环插入损耗分析与结构优化

滑环属于连接器中的其中一种,又称汇流环、集电环,用于实现两个相对转动部件之间信号的稳定、可靠传输,广泛应用于航空、航天、军事、医疗、船舶以及工业自动化系统。目前在行业内常见的滑环一般直径都比较小或者传输频率较低,传统的设计方法可满足使用要求,但对于某些有中、高频信号传输需求和大空间布置的系统来说,采用传统设计的滑环已不能满足系统使用要求。

一种多通道FC网络插入损耗测试系统设备

光纤通道(fiber channel, FC)网络因为其高带宽、低延迟、高稳定性和灵活的拓扑结构等优势,已经在信息存储、电信、银行系统等领域得到广泛应用。近年来,在航空实时控制领域也得到了快速推广。然而,FC网络设备插入损耗对光信号传输质量和网络性能的影响显著。因此,本文设计了一种多通道FC网络插入损耗测试系统,旨在高效准确地完成FC网络中各通道节点的光纤功率和插入损耗测试。该系统不仅提高了测试效率,还减少了手工操作的干预,有效保障了被测设备的交付质量。

基于插入损耗的电源滤波器的正向设计

传导性电磁骚扰是经由电源导线来传递噪声的,连接在同一电网的电子电气装置所产生的电磁骚扰会经由电源线而彼此相互干扰,为滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰,同时也起到减少电源本身对外界的电磁兼容干扰,通常在设备与电源之间加装电源滤波器来加以防治。在进行电源滤波器结构和参数设计过程中,如果采取尝试-纠错-再尝试的方法来解决电磁噪声问题,其结果是耗费很多时间精力和增加不必要的元件导致成本提高。在研究滤波器原理的基础上,按照正向设计方法,探讨了测量原始噪声并对差、共模噪声分离,采用6 dB余量满足限值曲线并计算滤波器元件参数值,按步骤进行设计,最终的试验结果验证了所提设计得到的电源滤波器可以有效抑制电磁骚扰,而且这种电源滤波器结构简单,通用性好,差共模滤波融和一体,所需额外加入的元件较少。

MT集成式扩束光纤连接器插入损耗研究

简要介绍了MT集成式扩束光纤连接器的工作原理。通过Zemax软件仿真,分别计算了1.0透镜MT集成式扩束产品和0.5透镜MT集成式扩束产品理论上耦合损耗均能够满足要求。并且分析了接触件对接径向偏移、角度偏移、轴向偏移对1.0透镜和0.5透镜MT集成式扩束连接器的影响,分析出选择的自聚焦透镜直径越大,其扩术后插入损耗对角度偏差越敏感,选择的自聚焦透镜直径越小,其扩术后插入损耗对径向偏差越敏感。

磁光隔离器插入损耗与隔离度关键影响因素数学分析

从定量角度出发,详细分析了磁光隔离器的插入损耗与隔离度的关键影响因素,并给出了具体的数学表达式。从数学原理证明隔离器的插入损耗主要由材料吸收和端面反射率决定,而隔离度主要取决于法拉第旋光微扰角度。法拉第旋光角微扰度与通光波长、环境温度、磁光材料的费尔德常数及厚度、以及偏置磁场强度等因素有关,给出了相关数学表达式,并证明通光波长的变化、温度波动等因素是影响器件隔离度的关键因素。

基于折射率匹配的光纤扩束互连插入损耗研究

为拓展光纤扩束互连的应用,建立了低损耗光纤扩束互连的耦合效率模型。设计了折射率过渡匹配光路,实现了光纤端面免镀膜;基于高斯光束理论和几何误差分析,采用蒙特卡罗模拟方法,仿真了各参量的插入损耗分布。经过16芯扩束连接器的样品制作和实验,随机互换插入损耗大于理论模型0.2d B,原因为额外FC/APC连接器增加了额外的插入损耗。验证了理论模型的有效性,满足了随机互换插入损耗小于0.8d B的要求。此研究方法对其它光器件的各零部件精度与耦合效率的评估有指导作用。

传输线插入损耗建模与仿真

高速信号和高频信号对信号传输的插入损耗的要求都是很严格的。PCB上传输线插入损耗在设计前提前进行预估仿真计算是一个关键环节,为提高效率,建立准确的损耗模型是很有必要的。该文在采用Huray等人提出的Huray模型的基础上进行修改,使模型仿真结果与实际情况更接近。试验结果表明,该传输线损耗模型在保证一定准确度的基础上,可以快速仿真计算传输线的插入损耗。

内层干膜前处理对插入损耗的影响

传输线插入损耗(插损)是高频/高速印制电路板(PCB)的信号完整性关键指标,导体损耗受趋肤效应的影响,信号在粗糙范围传输,传输信号的驻波、反射将越来越严重,并导致信号传输路径变长,增加损耗。现有PCB工艺会导致铜箔表面粗糙度增加。为解决这个问题,市面上推出了低粗糙度层压前处理药水来代替常规棕化。在常规棕化流程中,内层干膜前处理对铜面粗糙度的贡献可以忽略,但在低粗糙度层压前处理流程中,内层干膜前处理所造成的铜面粗糙度对插损有较大的影响。研究了中粗化内层干膜前处理与超粗化内层干膜前处理对插损的影响,研究表明,中粗化干膜前处理搭配低粗糙度层压前处理可以更好地提升产品的电性能。

试验设计在PCB阻抗、插入损耗测量中的应用

本文将通过试验设计的方式对网络分析仪的测量能力及配套的辅材进行分析评价。以PCB成品板的阻抗、插入损耗模块为测试对象,分析在Delta L和AFR测试条件下,不同测试方法测得的阻抗和插入损耗数值产生差异的原因,进而为后续网络分析仪的使用和维护提供帮助。

射频同轴电缆插入损耗影响因素综合分析

插入损耗S_(21)是射频同轴电缆重要的信号传输特性,基于ANSYS建立了射频同轴电缆三维有限元模型,分析了影响射频同轴电缆插入损耗S_(21)的因素及温度、频率和绝缘层厚度对射频同轴电缆插入损耗S_(21)的影响。

EMI滤波器插入损耗的精准测量方案及实验研究

简要介绍了共模、差模及非对称的测试电路,但都无法精准测量 EMI 滤波器的插入损耗。因此提出一种基于共差模分离器的测量电路,来精准测量插入损耗,并进行了实验验证及分析。该方案弥补了GB/T 7343-2017中测试方法的不足,并为滤波器内部电路存在的漏感现象、分布参数等对插入损耗的影响提供了测量方法。

基于插入损耗的噪声源阻抗修正计算方法

为了使EMI滤波器能够实现有效的插入损耗,需要考虑噪声源阻抗的频谱特性。电压插入损耗法是最简单的测试噪声源阻抗的方法。本文分析了传统的电压插入损耗法在实现过程中采用的假设条件,部分假设在数学上并不严格成立,相应的简化近似计算可能导致较大误差;甚至有些计算结果会与假设条件矛盾,进而导致计算结果无效。在不改变传统插入损耗法的测试方案的前提下,对噪声源阻抗的计算方法进行修正,推导了源阻抗幅值的精确解析表达式,进而确定源阻抗幅值的最大值和最小值。解析计算结果经过数学验证成立。在此基础上,以电动汽车用DC-DC变换器为测试对象,实现了源阻抗幅值的测试和计算,验证了该方法的有效性和适用性。通过该测试和设计实例的分析可以发现,改进的电压插入损耗法可以获得更精确的噪声源阻抗,避免滤波器的过设计,便于滤波元件的设计和选型,并为滤波器体积、重量等的优化提供帮助。

降低AWG插入损耗和串扰设计新方法(英文)

在AWG器件的设计中引入了抛物线型的楔形波导结构,根据过渡区理论优化了引入的抛物线型楔形结构的形状和尺寸.采用抛物线型楔形结构代替直线型楔形结构,AWG的插入损耗降低了2 dB左右.在优化参数时使输出/输入波导间距与阵列波导间距取不同的值,并使输出/输入波导间距适当增大,而阵列波导间距取较小值,这样使得串扰降至-30 dB以下且插入损耗保持在低水平.运用光束传播方法给出器件的输出光谱并证实了理论上预想的结果.

低插入损耗阵列波导光栅的设计

研究了阵列波导光栅的插入损耗 针对损耗来源 ,讨论了各项损耗的研究方法 分析了结构参量对损耗的影响 ,讨论了降低损耗的设计思路 对结构参量进行优化 ,设计了 8通道2 0 0GHz间隔的阵列波导光栅 ,中心通道插入损耗为 1.37dB ,低于目前商用器件的 1/ 2

低插入损耗高隔离度SOI射频开关电路的研究

基于0.18μm RF SOI CMOS工艺,提出了一种可广泛应用于无线通信系统中的低插入损耗高隔离度SOI射频开关电路。该电路利用SOI器件的特殊结构(隐埋氧化层BOX,高阻衬底)和特殊SOI器件(FB,BC,BT等),使电路采用的器件较之体硅CMOS器件具有更优的隔离性能,实现了降低插入损耗和增加隔离度的目的。该电路经过模拟仿真,在频率为2.4GHz时,插入损耗和隔离度分别为-1dB和40dB。

新型声表面波式小波变换器件插入损耗的研究

小波式叉指换能器使用机电耦合系数比较大的基片(如YZ-L iNbO3基片)时,其频率特性曲线不光滑,但插入损耗小;小波式叉指换能器使用机电耦合系数比较小的基片(如X 112°Y-L iTaO3基片)时,其频率特性曲线光滑,但插入损耗大.声表面波器件的指条对数N越少,其带宽Δf/f越大,插入损耗越大,所以,指条对数N要取的合适,不宜过少.在声表面波式小波变换器件中,发射叉指换能器的条对数N取57,接收叉指换能器的指条对数是57的四分之一到三分之一之间.

基于提高准直器插入损耗的研究

在几何光学和高斯光束传输理论的基础上,利用矩阵光学原理和高斯光束耦合理论对准直器的原理和损耗进行计算和分析,并提出一种能有效降低插入损耗的方法。

EMI电源滤波器的共模插入损耗在失配状态的优化计算

针对阻抗失配下电磁干扰(EMI)滤波器插入损耗的优化计算问题,详细分析了电源和负载阻抗对滤波器共模插入损耗的影响,提出了滤波器在失配情况下,共模插入损耗的优化计算方法.结果表明,由于寄生电容、电感的存在,滤波器在高频时的实际插入损耗与理论计算值有较大误差,用优化方法对1种通用滤波器的数学模型进行了校正.最后对高频校正模型和优化插入损耗计算方法进行了验证.

EMI电源滤波器的插入损耗分析

在一般EMI滤波器的共模和差模等效电路的基础上,分析了源阻抗和负载阻抗对滤波器插入损耗的影响。提出了共模插入损耗和差模插入损耗的计算方法,推导了滤波器插入损耗与阻抗关系的表达式,并且对这一关系作了仿真分析,仿真结果验证了理论计算和分析的正确性。