一种多功能耦合去耦合网络的制作方法
【专利说明】一种多功能耦合去耦合网络 【技术领域】
[0001] 本发明属于电磁兼容（EMC)测试领域，具体涉及一种耦合去耦合网络。 【【背景技术】】
[0002] 电子电器技术的不断发展，电子设备所处的电磁环境日益复杂，为了检验设备在 实际运行过程中的抗干扰能力，可通过波形发生器将诸如浪涌波1. 2/50μS(8/20μS)、 10/700μs(5/320μs)、振铃波、阻尼振荡波等类型的干扰波通过传导介质（如信号线等） 注入受试设备以评价电气设备对输入波形的抗扰度水平。
[0003] 耦合去耦合网络的作用是将干扰波形耦合到连接受试设备的电缆上，同时避免对 辅助设备产生不利的影响。耦合去耦合网络由耦合单元和去耦合单元组成，其中耦合单元 将发生器的波形信号传输到受试设备上，同时限制从受试设备电缆注入到发生器的电流， 以免对发生器本体造成破坏，并减小对发生器输出波形的影响；去耦合单元则用来防止施 加在受试设备上的干扰信号进入辅助设备，以免辅助设备受干扰信号的影响，确保测试的 重复性。发生器的输出波形可通过不同耦合路径以及耦合方式耦合到受试设备中，耦合路 径根据受试设备的信号端类型可分为非屏蔽不对称线和非屏蔽对称线：其中非屏蔽不对称 线包括共模模式（线对地）和差模模式（线对线）；非屏蔽对称线根据耦合线的对数又分 为1对线、2对线以及多对线耦合等（均为线对地模式），耦合方式通常采用气体放电管、电 容或雪崩二极管耦合。
[0004] 目前，市场上受试设备信号端的浪涌波1. 2/50μs(8/20μs)、 10/700μs(5/320μs)、振铃波、阻尼振荡波抗扰度测试时都需针对不同输入波形、不同信 号端类型采取不同的耦合去耦合网络。仅以浪涌波1. 2/50μs(8/20μs)为例，非屏蔽对 称线和不对称线的耦合去耦合网络分别如图1、2所示（其中R。为限流电阻，CD(coupling device)为耦合器件）。由于现有的耦合去耦合网络仅能针对一种输入波形的一种耦合路 径（如不对称或对称）实现耦合去耦合，这不可避免的使得用户在对同一试验波形进行不 同类型耦合路径试验或是对不同试验波形进行同类型或不同类型耦合路径试验时，需根据 每次的试验波形以及所需耦合路径和耦合方式分别一一选择耦合去耦合网络以满足试验 要求，不仅增加了用户的成本，而且给用户的使用造成了极大的不便。 【
【发明内容】
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[0005] 针对现有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种多功能、一体化程度高 的耦合去耦合网络，通过耦合路径和耦合方式的灵活切换组合，能同时实现包括 1. 2/50μs(8/20μS)、10/700μs(5/320μS)浪涌波、100kHz振铃波、100kHz/lMHz慢速阻 尼振荡波等在内的信号端口抗扰度测试。
[0006] 本发明可通过以下技术方案实现：一种多功能信号线耦合去耦合网络，包括耦合 电路和去耦合电路，所述耦合电路包括由η路并联连接的线路组成的耦合高端线路，其中 η多1 ;所述去耦合电路中具有η路与耦合高端线路对应连接的去耦合线路；其特征在于， 每路耦合高端线路包括串联连接的一个限流电阻阵列和一个高端耦合器件阵列，限流电阻 阵列由一个及以上的电阻并联组成，高端耦合器件阵列具有一个及以上以可切换方式并联 连接的耦合元件；该耦合电路中还包括控制耦合路径的耦合低端线路，所述耦合低端线路 由n+1路并联连接的线路构成，其中一路接地，其余η路线路分别与η路親合高端线路-- 连接。
[0007] 本发明的親合尚端线路包括一路及以上并联连接的线路，其中親合尚端线路的公 共端与波形发生器高端连接，每路耦合高端线路通过串联连接的一个限流电阻阵列和一个 可切换式的高端耦合器件阵列分别连接到去耦合电路和受试设备的对应接口；去耦合电路 中每路线路的一端与对应的耦合高端线路连接，其另一端与辅助设备接口对应连接。耦合 低端线路由一条接地线路和与耦合高端线路路数对应的线路并联构成，耦合低端线路的公 共端与波形发生器低端连接，除接地线路外，其余线路均与耦合高端线路一一连接。
[0008] 以包含有四路耦合高端线路的耦合去耦合网络为例，四路耦合高端线路分别为Α、 B、C、D，耦合低端线路中则对应有四路线路（A'、Β'、C'、D'）和一条接地线路ΡΕ，其中Α'耦 合低端线路与Α耦合高端线路连接，Β'耦合低端线路与Β耦合高端线路连接，其余的线路 同上述方法类似连接。去耦合线路的路数与耦合高端线路的路数相同，即去耦合线路中有 A"、B"、C"、D"，其中A"去耦合线路与A耦合高端线路连接，B"去耦合线路与B耦合高端线 路连接，其余的线路同上述方法类似连接。
[0009] 传统的耦合去耦合网络线路只能针对一种输入波形实现一种耦合路径，本发明 通过对传统非屏蔽不对称线和非屏蔽对称线试验线路的整合和改造，将多种耦合路径集 成于一个耦合去耦合网络中，通过对可切换式的耦合器件阵列、限流电阻阵列以及耦合 低端线路的灵活组合，仅需一个耦合去耦合网络即可实现浪涌波1. 2/50μs(8/20μs)、 10/700μs(5/320μs)、100kHz振铃波、lOOkHz/lMHz慢速阻尼振荡波等多种干扰波形的非 屏蔽不对称线和非屏蔽对称线的耦合去耦合功能，具有成本低、一体化程度高、操作便捷等 特点。
[0010] 本发明的技术方案可通过以下技术方案进一步限定：
[0011] 作为一种技术方案，所述每路耦合低端线路均以可切换的方式与耦合高端线路连 接，每路耦合低端线路与其对应的耦合高端线路的结点位于耦合高端线路限流电阻阵列与 高端耦合器件阵列之间。此方案中通过切换所需耦合低端线路实现不同耦合路径，耦合器 件此时全部位于高端耦合线路中。
[0012] 作为另一种技术方案，所述耦合低端线路中一路以可切换的方式接地，其余η路 线路中的每路线路通过可切换的低端耦合器件阵列分别与η路耦合高端线路一一连接；每 路低端耦合线路与其对应的高端耦合线路的结点位于耦合高端线路高端耦合器件阵列与 去耦合线路之间。本技术方案相当于将前述技术方案高端耦合器件阵列中的一部分耦合元 件设置到耦合低端线路中，以上两种耦合低端线路的设置方式配合不同的耦合器件设置位 置均可实现所需的耦合去耦合功能。
[0013] 以上两种耦合去耦合网络结构均可以通过以下技术方案进一步限定和完善：
[0014] 作为一种技术方案，当高端耦合线路路数η多2时，该耦合去耦合网络中相邻的去 耦合线路两两设置在同一磁芯内。前述的包含四路去耦合线路中，去耦合线路Α"线路和Β" 线路设置在同一磁芯内，C"线路与D"线路设置在同一磁芯内，设置在同一磁芯内的两条线 路可实现非屏蔽对称线的信号端口抗扰度试验；对未设置在同一磁芯的两路线路可实现非 屏蔽不对称线的信号端口抗扰度试验。
[0015] 作为一种技术方案，所述限流电阻阵列以可切换方式与高端耦合器件阵列连接； 所述可切换限流电阻阵列、可切换高端耦合器件阵列与可切换耦合低端线路或可切换低端 耦合器件阵列共同动作以实现耦合路径、耦合方式的改变。针对不同的试验波形，所需限流 电阻的阻值、所需耦合器件的类型，以及耦合路径（线-线或线-地连接方式）都应根据 IEC61000-4-5、IEC61000-4-12、IEC61000-4-18中的相关规定做相应调整，利用可切换的 方式使得用户可在使用时灵活地应对各种试验波形。
[0016] 作为优选，所述可切换的方式可通过包括但不限于继电器、普通开关或者插拔的 方式实现。本发明可通过在每路线路中设置切换装置以起到将对应线路接通的作用。以可 切换的限流电阻阵列的切换为例，可将限流电阻阵列中每个限流电阻串联一个普通开关， 用以将该限流电阻接入电路；还或者每个限流电阻阵列中设置一个多触点式继电器开关， 通过控制继电器开关的触点连接位置以将所需限流电阻接入电路中；同理，可切换的高端 耦合器件阵列以及可切换的耦合低端线路和可切换的低端耦合器件均可采用同