理解铁氧体磁珠的特性

时间:2008-09-08
  提起高频噪声的对策元件,当然考虑到照片所示的铁氧体磁珠。这种磁珠将高频波下损失电阻RS很大的铁氧体材料(选定对应对策频率的磁心材料)和电路串联,或固定在配线上来衰减高频成分。

铁氧体磁珠图


 照片1 铁氧体磁珠
  
在电气特性上,用磁珠上通过1次铜线(通过多次时变为大的RS)时的电阻Rs和电抗XS表示。
  图1表示阿密顿(Amidon)公司的代表性产品的铁氧体磁珠的特性。(a)是1孔的FB-801,(b)是多孔的FB-225的RS-XS特性.

铁氧体磁珠的特性电路图


 图1 铁氧体磁珠的特性
  
铁氧体磁珠的等价电路用(RS+jXS)表示,阻抗|z|为
  
  铁氧体磁珠属于既不是电阻也不是线圈的元件,这点可从其R-X特性上采理解。
  使用方法基本上是对应高的频率信号时,串联电阻RX变大,使电路衰减.主要的用途是防止宽带放大器的振荡,应用于电源线路滤波器等.
  观察图7的特性可知,由于没有f=10MHz以下的数据,所以测定各个f=10OkHz~4OMHz下的R-X特性,如照片13。

  从此数据可知,FB-225(6孔)相当于FB-801的约10倍的RS、XS。如果串联多个FB-801,可使RS和XS的值变大(与个数成比例)。

铁氧体磁珠的特性图


 照片2 10MHz以下的铁氧体磁珠的特性
        (f=1OOkHz~40MHz,标识点lOMHz)

  为了看到铁氧体磁珠的滤波器的效果,研究在图1所示的π形滤波器电路中,C1=C2=0.lμF时的衰减特性,其结果表示在照片14中。
  观察此实验的数据,可认为用铁氧体磁珠FB-801(RS、XS很小)时可衰减的频带狭小,和电路中放人旁路电容时无大的偏差。另一方面,由于FB-225的6个孔都通过了铜线,可得到较大的RS、XS,使衰减频带变宽,可作为某种程度的滤波器使用。但是,照片4所示的LC滤波器(L必须在数十μF以上),其作为滤波器的特性很好。

由铁氧体磁珠构成的π形滤波器的特性图


照片3 由铁氧体磁珠构成的π形滤波器的特性(C1=C2=0.lμF,f=10kHz~100MHz,lOdB/p.)
  


  
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