[发明专利]电磁兼容前置放大器及其控制方法

说明书

技术领域

 本发明涉及电磁兼容的技术领域，更具体地，涉及电磁兼容前置放大器及其控制方法。

背景技术

在电磁兼容领域，产品的电磁兼容测试项目的辐射骚扰测试中，为了获得更低的背景环境噪声电平，通常会使用前置放大器进行信号放大处理。此类放大器的特点是宽频带、高增益且信号平坦度较好的放大器，根据实际需要选择合适的带宽和增益，以满足需要。在电路的电磁兼容设计、分析及整改方面，对于产品的某些能量较小的电磁噪声信号，在自然空间环境中，由于存在着各种各样的广播、通讯、卫星等等信号，若要测量分析的电磁噪声电平低于自然空间的环境噪声电平，利用频谱仪和场强探头直接捕获测量，就显得非常困难。只能选择在专业的电波暗室或屏蔽室隔离外界电磁波的干扰后才能测量，但在不具备专业测试场地及设备的情况下，要对产品的电磁兼容设计分析、整改，就需要增加一级增益合适、带宽足够的前置放大器，将较低的噪声电平加以放大处理，最终使之能在频谱仪上呈现出来，便可以解决在自然环境中的电磁噪声测量分析。

在电磁兼容检测行业中，很大一部分前置放大器产品均由国外制造商设计生产，采购成本非常高，前置放大器设备本身属于敏感电子设备，人体携带的静电、输入信号过载及电源波动等因素，均易引起故障或损坏。在电子领域，放大器种类繁多，设计原理迥异，产品用途不同，所有的设计均是根据实际的需求进行设计。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供电磁兼容前置放大器，提供一种低成本、高稳定性、宽频带的电磁兼容前置放大器，运用于产品的电磁兼容设计分析和整改工作中，能够将微弱的电磁噪声进行放大处理，使于技术人员直观分析；进一步的，提供电磁兼容前置放大器的控制方法，其方法步骤简洁，解决了在没有屏蔽室或电波暗室等专业设施的自然空间环境中，对低于环境噪声电平的电磁噪声的测量分析与整改。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：电磁兼容前置放大器，其中，包括电源电路、与电源电路连接的电源滤波电路、与电源滤波电路连接的放大管，分别与放大管连接的输入耦合电路、输出耦合电路，输入耦合电路连接信号输入端，输出耦合电路连接信号输出端。

本方案中，输入耦合电路包含保护电路及匹配的电路，输出耦合电路包含保护电路及匹配的电路，信号输入端、信号输出端采用衰减较小的高频同轴线连接。

本方案是根据电磁兼容检测领域的特殊要求而设计，专业性高，针对性强，具有低成本、低噪声、高稳定性、宽频带的技术特点，由于在电磁兼容领域的特殊要求，在输入输出阻抗、静电放电保护、带宽、增益等方面都要特殊要求。

本方案在材料选用上，必须全部选用表面贴片型器件，电路由五大部分组成，包含电源电路，电源滤波电路，输入耦合电路，放大管，输出耦合电路，本方案带宽可达从150kHz-1GHz,平均增益达20dB, 信号平坦度(20dB)+/-3dB,电压输入直流7-18伏，总电流≤30毫安。

具体的，所述的电源电路包括二极管D1、灯LED1、电阻R1，二极管D1一端连接VCC，另一端连接灯LED1，灯LED1另一端连接电阻R1。二极管D1, 灯LED1、电阻R1组成电源反接保护及电源通电指示。电压从二极管D1阳极输入，二极管D1的作用在于防止输入电压极性反接。一旦输入电压极性被反接，二极管D1将截止，阻止电流流过二极管D1,保护后级放大电路。灯LED1, 电阻R1为电源指示电路，有电压输入的情况下，灯LED1将被点亮，指示电路工作。

具体的，所述的电源滤波电路包括电源稳压模块U1、电容C1、电容C2、电阻R2、电容C3、电容C4，电源稳压模块U1的Vin端连接电源电路，电源稳压模块U1的Vout端连接电容C2和电阻R2，电源稳压模块U1的GND端接地；电阻R2连接电容C3、电容C4。

所述的放大管为U2信号放大管，U2信号放大管的第4脚通过输入耦合电路连接信号输入端，U2信号放大管的第2脚通过输出耦合电路连接信号输出端；电容C4连接U2信号放大管的第3脚。