人工电源网络的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明一般地涉及人工电源网络，更具体而言，涉及一种带有共差模分离功能的人工电源网络。
【背景技术】
[0002]随着现代技术进步，对电子产品的需求越来越多样化。为确保多类电子产品在同一环境中共同工作运行，电子产品的电磁兼容问题越来越突出。目前，绝大多数电子产品在上市之前需要对其做电磁兼容测量认证。传导干扰发射是电磁兼容的主要测量项目。在对电子产品进行传导干扰发射测量时经常会遇到发射值超出相应规定限值的情况，在此情况下，设计人员就需要对产品进行整改分析。
[0003]目前，传导干扰整改分析的方法主要有三种，第一种:经验法，设计人员根据以往解决传导干扰问题的经验，对产品制订一些尝试对策，通过尝试、测量、再尝试、再测量的方法来解决传导干扰问题，该方法具有经济有效的优势，但是很多时候耗时很长，并且完全依赖设计人员的经验；第二种:借助滤波器法，设计人员在产品上增加一个滤波器，再测量观察改善情况，该方法具有易实施，且器件成本低廉的优势，但是滤波器的滤波特性通常是在50 Ω测量系统下得到的，而不同产品的阻抗各有不同，很多时候增加滤波器无法得到预期的改善；第三种:使用共差模分离设备，该方案在市面上有成熟的共模差模分离设备，且可以量化测量资料，设计人员可根据测量结果得到干扰类型，再根据干扰类型(共模或者差模)来采取相对应的措施，然而该方案的实施需要两台人工电源网络(AMN)，测试成本增力口，同时共差模分离设备的使用可能导致电源网络的整体阻抗偏移，带来测量误差。
【发明内容】
[0004]在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0005]根据本发明的一个方面，提出一种人工电源网络，包括:干扰测量模块，用于接收被测设备的干扰信号，并按不同测量模式输出不同干扰测量信号，供测量设备测量；以及控制模块，用于控制干扰测量模块的测量模式。例如，干扰测量模块的测量模式可以包括L线干扰测量，N线干扰测量,差模干扰测量和共模干扰测量。
[0006]根据本发明，使得人工电源网络具有共差模干扰分离功能，既可以保证人工电源网络的性能特性，确保传导干扰测量结果的可靠，又可以为设计人员在整改分析传导干扰时提供干扰类型，以协助整改分析。
【附图说明】
[0007]参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
[0008]图1为根据本发明一种实施方式的人工电源网络的结构图；
[0009]图2为图1所示人工电源网络的前处理模块的一个示例的结构图；
[0010]图3为图2所TJK解稱I旲块的一个TJK例的电路图；
[0011 ] 图4为图2所示耦合模块的一个示例的电路图；
[0012]图5为图1所示人工电源网络的干扰测量模块的一个示例的结构图；
[0013]图6为图5所示干扰测量模块的一个示例的电路图；
[0014]图7示出构成图1所示人工电源网络中的前处理模块、干扰测量模块和输出模块的一种示例性电路结构的电路图；
[0015]图8示出构成图1所示人工电源网络中的控制模块的示例性结构图；
[0016]图9示出图8所示控制模块中的面板控制单元的一个示例的电路图；
[0017]图10示出图8所示控制模块中的控制信号生成单元的一个示例的电路图；
[0018]图11示出构成图1所示人工电源网络中的显示模块的一种示例性电路结构的电路图；以及
[0019]图12示出根据本发明一种实施方式的人工电源网络的整体控制系统的示例性电路图，其中包括了图9所示的示例性面板控制单元、图10所示的示例性控制信号生成单元和图11所示的示例性显示模块。
【具体实施方式】
[0020]下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0021]参见图1所示，为根据本发明一种实施方式的人工电源网络I的结构图。
[0022]在本实施方式中，人工电源网络I例如包括前处理模块10、干扰测量模块20、输出模块30、控制模块40和显示模块50。另外，图1还示出外部AC电网和被测设备(EUT)。
[0023]其中，前处理模块10用于降低外部AC电网的干扰，并将被测设备EUT的干扰信号耦合到下一级。干扰测量模块20具有不同干扰测量模式，可以选择不同种类干扰信号进行测量，例如可以测量L线路干扰、N线路干扰、共模干扰和差模干扰。输出模块30用于将干扰测量模块20测量得到的干扰信号输出。控制模块40用于控制干扰测量模块20在不同的干扰测量模式之间切换。下面将更详细描述，控制模块40可以通过按钮或开关手工操纵，也可以远程获取控制信号。显示模块50通过例如亮灯或显示屏等显示设备来显示干扰测量模块20所处工作模式，即，L线干扰测量模式、N线干扰测量模式、共模干扰测量模式或差模干扰测量模式。
[0024]参见图2，示出图1所示人工电源网络I的前处理模块10的一个示例的结构图。
[0025]在一个实施例中，前处理模块10可以包括解耦模块11和耦合模块12。举例来看，解耦模块11和耦合模块12的示例性电路图分别如图3和图4所示。本领域技术人员应该理解，本说明书中所示出的所有电路图都是出于示例目的，提供相应模块的仅一种示例性实现方式，可以设想其他等同电路也可用于实现相应模块的功能。
[0026]结合图2-4，可以更清楚理解根据本发明的人工电源网络I中的前处理模块10的工作原理。解耦模块11用于从外部AC电网接入电力信号，并降低外部电力信号的电磁干扰。耦合模块12用于隔离外部AC电网的电力信号，并将被测设备EUT的干扰信号耦合到下一级。例如，解耦模块11可以将AC电网150kHz-30MHz频段上的干扰降低40dB以上，使AC电网150kHz_30MHz频段上的干扰远远小于被测设备的输入电信号产生的干扰,从而保证人工电源网络测量到的干扰信号是被测设备的输入电信号本身发出的。
[0027]图3为图2所示解耦模块11的一个示例性电路图。
[0028]在图3中，解耦模块的一端连接到AC电网的输入，包括火线(L)\零线(N)\地线(PE)三条线，连接到电网对应的L\N\PE三条线。解耦模块的另一端为EUT端口，连接被测设备EUT的输入电信号，包括火线(EUT-L) \零线(EUT-N) \地线(EUT-PE)三条线，分别连接到被测设备EUT对应的L\N\PE三条线。
[0029]图4为图2所示耦合模块12的一个示例的电路图。
[0030]在图4中，I禹合电路将被测设备EUT的干扰信号稱合到下一级电路，同时将50Hz的工频电压信号隔离。该耦合电路的一端连接EUT端口，S卩，EUT-UEUT-N和EUT-PE三条线，另一端将耦合出来的被测设备干扰信号输出给下一级电路进行处理。如图所示，"Output,L”是耦合输出的“EUT-L”线的干扰信号，“0utput_N”是耦合输出的“EUT-N”线的干扰信号。
[0031]接下来，将描述人工电源网络I中所包括的干扰测量模块20。图5示出人工电源网络I的干扰测量模块20的一个示例的结构图。如图所示，在本示例中，干扰测量模块20包含共差模干扰提取单元25和四个开关S121、S222、S323和S424。共差模干扰提取单元25用于将EUT-L线和EUT-N线上的干扰信号的共模分量CM和差模分量DM分离提取出来，根据需要将共模分量或差模分量输出到测量设备，以得到共模干扰读值或差模干扰读值。开关S1、S2、S3和S4接收来自控制模块40的控制信号，并协同工作选择不同的干扰测量模式，将不同种类干扰信号(L线干扰、N线干扰、共模干扰或差模干扰)输出到测量设备。
[0032]图6示出图5所示干扰测量模块20的一种示例性电路图。
[0033]在图6所示电路中，来自前级前处理模块10的EUT-L线干扰信号0utput_L和EUT-N线干扰信号0utput_N输入到开关SI。开关S1、S2和S4构成“L/N线干扰传输电路”，用于通过开关S1、S2和S4的不同通断状态，将EUT-L线干扰信号或EUT-N线干扰信号耦合到后级输出模块30，以供测量设备进行测量和读数。输出模块30的一个示例性电路将随后参考图7来说明。
[0034]另外，如图6所示，在一个示例中，共差模干扰提取单元25可以包含下列组件:共模分离器CM Splitter、差模分离器DM Splitter、电阻R18和R1