本發(fā)明涉及信息安全技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電源濾波器裝置。

背景技術(shù)：

計算機及其網(wǎng)絡系統(tǒng)是各種電子設備中關(guān)鍵和重要的組成部分。計算機系統(tǒng)的信息攻擊和信息截取是計算機系統(tǒng)泄密的重要途徑。tempest(transientelectromagneticpulseemanationsurveillancetechnology)技術(shù)是美國國家安全局和國防部聯(lián)合進行研究與開發(fā)的一個極其重要的項目。其研究內(nèi)容主要有：信息處理設備的電磁泄漏機理、信息輻射泄漏的防護技術(shù)、有用信息的提取技術(shù)、測試技術(shù)和標準。

tempest技術(shù)的主要目的是減少計算機中信息的外泄。抑制信息泄漏的途徑一是電子隱蔽技術(shù)，二是物理抑制技術(shù)。電子隱蔽技術(shù)主要包括用干擾、跳頻等技術(shù)來掩蓋全部計算機的工作狀態(tài)和保護信息；物理抑制技術(shù)則是通過屏蔽或從線路及設備入手，抑制一切有用信息的外泄。

計算機中的tempest技術(shù)主要采用的技術(shù)措施包括：(1)利用噪聲干擾源，一種方法是將一臺能產(chǎn)生噪音的干擾器放在計算機設備旁邊，干擾器產(chǎn)生的噪聲與計算機設備產(chǎn)生的信息輻射一起向外泄漏，使計算機設備產(chǎn)生的有用信息泄漏不易被接收復現(xiàn)；(2)采用屏蔽技術(shù)，屏蔽是tempest技術(shù)中的一項基本措施，其目的是：限制內(nèi)部輻射的電磁信息外泄；防止外來的射頻干擾進入計算機系統(tǒng)；(3)“紅”“黑”隔離，“紅”，是指有信息泄漏的危險；“黑”，則表示安全?！凹t”色，指紅區(qū)、紅線。紅區(qū)，是指處理未加密的信息區(qū)域；紅線，指未加密的機密信息的傳輸線。不含未加密的有用信息的區(qū)域和傳輸線路稱為黑區(qū)和黑線。將“紅”與“黑”隔離開，防止其耦合是tempest技術(shù)的重要內(nèi)容；(4)濾波技術(shù)，濾波是tempest技術(shù)中的一項十分重要的內(nèi)容。濾波器能非常有效地減少和抑制電磁泄漏。它主要包括在信號傳輸線、公共地線及電源線上加濾波器；(5)布線與元器件選擇印制板和整機的元器件布局和線路排列很重要，應采取必要的隔離措施，使載有不同電流的導線遠離，以減少各導線之間的有害耦合。

但是設計和選用電源線濾波器的一個主要問題，構(gòu)造經(jīng)濟合理的電路結(jié)構(gòu)，并使其在傳導干擾頻率范圍(cispr17標準規(guī)定為150khz～30mhz)內(nèi)能夠提供較高的插入損耗，使電源線中的信號得到最大的衰減，即現(xiàn)有濾波器的插入損耗都是針對150khz～30mhz范圍內(nèi)進行設計的，而計算機的屏幕信息的輻射泄露主要分布在30mhz～400mhz，對此頻率范圍，現(xiàn)有濾波器無法衰減計算機沿電源線傳導的屏幕信息，造成泄密。

因此研制一種能夠抑制計算機屏幕信息沿電源線傳導的裝置刻不容緩。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是，為了有效的抑制計算機屏幕信息沿電源線傳導，提供一種電源濾波器裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種電源濾波器裝置，所述電源濾波器裝置串聯(lián)在電源線中，所述裝置包括：pcb板、輸入端高頻濾波電路、一級差模濾波電路、一級共模濾波電路、二級共模濾波電路、二級差模濾波電路和輸出端高頻濾波電路，所述輸入端高頻濾波電路、所述一級差模濾波電路、所述一級共模濾波電路、所述二級共模濾波電路、所述二級差模濾波電路和所述輸出端高頻濾波電路均焊接在所述pcb板上；

所述輸入端高頻濾波電路的輸出端與所述一級差模濾波電路的輸入端連接，所述一級差模濾波電路的輸出端與所述一級共模濾波電路的輸入端連接，所述一級共模濾波電路的輸出端與所述二級共模濾波電路的輸入端連接，所述二級共模濾波電路的輸出端與所述輸出端高頻濾波電路的輸入端連接，所述二級差模濾波電路跨接于所述二級共模濾波電路的輸出端；所述輸入端高頻濾波電路的輸入端為所述電源濾波器裝置的輸入端，所述輸出端高頻濾波電路的輸出端為所述電源濾波器裝置的輸出端。

可選的，所述輸入端高頻濾波電路包括第一差模電感、第一高頻磁珠、第二差模電感和第二高頻磁珠，所述第一差模電感的一端與所述第一高頻磁珠的一端連接，所述第二差模電感的一端與所述第二高頻磁珠的一端連接，所述第一差模電感和第二差模電感的另一端為所述輸入端高頻濾波電路的兩個輸入端，所述第一高頻磁珠和所述第二高頻磁珠的另一端為所述輸入端高頻濾波電路的兩個輸出端，或所述第一差模電感和第二差模電感的另一端為所述輸入端高頻濾波電路的兩個輸出端，所述第一高頻磁珠和所述第二高頻磁珠的另一端為所述輸入端高頻濾波電路的兩個輸入端。

可選的，所述一級差模濾波電路包括第三差模電感、第四差模電感和第一差模電容，所述第三差模電感和所述第四差模電感的一端為所述一級差模濾波電路的兩個輸入端，所述第三差模電感和所述第四差模電感的另一端為所述一級差模濾波電路的兩個輸出端，所述第一差模電容兩端分別與所述一級差模濾波電路的兩個輸入端連接；所述一級差模濾波電路的兩個輸入端分別與所述輸入端高頻濾波電路的兩個輸出端連接。

可選的，所述一級共模濾波電路包括第一共模電容、第二共模電容和第一共模電感，所述第一共模電感包括第一電感和第二電感，所述第一電感和所第二述電感的一端為所述一級共模濾波電路的兩個輸入端，所述第一電感和所述第二電感的另一端為所述一級共模濾波電路的兩個輸出端，所述第一共模電容的一端與所述第二共模電容的一端相連接并接地，所述第一共模電容的另一端和所述第二共模電容的另一端分別與所述一級共模濾波電路的兩個輸入端連接；所述一級共模濾波電路的兩個輸入端分別與所述一級差模濾波電路的兩個輸出端連接。

可選的，所述二級共模濾波電路包括第三共模電容、第四共模電容和第二共模電感，所述第二共模電感包括第三電感和第四電感，所述第三電感和所第四述電感的一端，為所述二級共模濾波電路的兩個輸入端，所述第三電感和所述第四電感的另一端，為所述一級共模濾波電路的兩個輸出端，所述第三共模電容的一端與所述第四共模電容的一端相連接并接地，所述第三共模電容的另一端和所述第四共模電容的另一端分別與所述二級共模濾波電路的兩個輸入端連接；所述二級共模濾波電路的兩個輸入端分別與所述一級共模濾波電路的兩個輸出端連接。

可選的，所述二級差模濾波電路包括第二差模電容，所述第二差模電容的兩端分別與所述二級共模濾波電路的兩個輸出端連接。

可選的，所述輸出端高頻濾波電路包括第五差模電感、第三高頻磁珠、第六差模電感和第四高頻磁珠，所述第五差模電感的一端與所述第三高頻磁珠的一端連接，所述第六差模電感的一端與所述第四高頻磁珠的一端連接，所述第五差模電感和第六差模電感的另一端為所述輸出端高頻濾波電路的兩個輸入端，所述第三高頻磁珠和所述第四高頻磁珠的另一端為所述輸出端高頻濾波電路的兩個輸出端，或所述第五差模電感和第六差模電感的另一端為所述輸出端高頻濾波電路的兩個輸出端，所述第三高頻磁珠和所述第四高頻磁珠的另一端為所述輸出端高頻濾波電路的兩個輸入端；所述輸出端高頻濾波電路的兩個輸入端分別與所述二級共模電路的兩個輸出端連接。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果：

發(fā)明公開了一種電源濾波器裝置，通過輸入端高頻濾波電路和輸出端高頻濾波電路濾除高頻干擾和尖峰干擾，并吸收靜電放電脈沖的干擾，實現(xiàn)150khz-400mhz的寬頻帶內(nèi)的信號的衰減，即實現(xiàn)了包括計算機屏幕信息在內(nèi)的信息的抑制，提高信號傳輸?shù)陌踩?；通過兩極差模濾波器和兩極共模濾波器使衰減達到40db以上，采用pcb板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的導線搭接電路及輸入輸出端口的方式，保證大頻率范圍內(nèi)的阻抗的完全匹配，保證了濾波器的良好的濾波性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的一種電源濾波器裝置的的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種電源濾波器裝置的第一個實施方式的電路圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種電源濾波器裝置的第二個實施方式的電路圖；

圖4為本發(fā)明提供的一種電源濾波器裝置的第三個實施方式的電路圖；

圖5為本發(fā)明提供的一種電源濾波器裝置的第四個實施方式的電路圖。

其中，l1為第一差模電感，l2為第二差模電感，l3為第三差模電感，l4為第四差模電感，l5為第一共模電感，l6為第二共模電感，l7為第五差模電感，l8第六差模電感，fb1為第一高頻磁珠，fb2為第二高頻磁珠，fb3為第三高頻磁珠，fb4為第四高頻磁珠，c1為第一差模電容，c2為第一共模電容，c3為第二共模電容，c4為第三共模電容，c5為第四共模電容，c6為第二差模電容。

具體實施方式

本發(fā)明的目的是提供一種電源濾波器裝置，能夠有效的抑制計算機屏幕信息沿電源線傳導。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

如圖1所示，一種電源濾波器裝置，所述電源濾波器裝置串聯(lián)在電源線中，所述裝置包括：pcb板、輸入端高頻濾波電路1、一級差模濾波電路2、一級共模濾波電路3、二級共模濾波電路4、二級差模濾波電路5和輸出端高頻濾波電路6，所述輸入端高頻濾波電路1、所述一級差模濾波電路2、所述一級共模濾波電路3、所述二級共模濾波電路4、所述二級差模濾波電路5和所述輸出端高頻濾波電路6均焊接在所述pcb板上；

具體的，所述的pcb板，上表面有相應焊盤，將元器件焊接在上面，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的導線，并在輸入輸出端突出，上面焊接銅線，代替輸入輸出端口，保證了阻抗的一致性，使所述電源濾波器裝置在寬頻帶范圍內(nèi)，具有良好的濾波性能，下表面則完全與地連接，使濾波器在工作中電磁場主要分布在上面的焊盤與地之間，形成良好的匹配，保證在大頻率范圍內(nèi)，呈現(xiàn)出良好的濾波特性。

所述輸入端高頻濾波電路1的輸出端與所述一級差模濾波電路2的輸入端連接，所述一級差模濾波電路2的輸出端與所述一級共模濾波電路3的輸入端連接，所述一級共模濾波電路3的輸出端與所述二級共模濾波電路4的輸入端連接，所述二級共模濾波電路4的輸出端與所述輸出端高頻濾波電路6的輸入端連接，所述二級差模濾波電路5跨接于所述二級共模濾波電路4的輸出端；所述輸入端高頻濾波電路1的輸入端為所述電源濾波器裝置的輸入端，所述輸出端高頻濾波電路6的輸出端為所述電源濾波器裝置的輸出端。

如圖2所示，作為第一種實時方式，可選的，所述輸入端高頻濾波電路1包括第一差模電感l(wèi)1、第一高頻磁珠fb1、第二差模電感l(wèi)2和第二高頻磁珠fb2，所述第一差模電感l(wèi)1的一端與所述第一高頻磁珠fb1的一端連接，所述第二差模電感l(wèi)2的一端與所述第二高頻磁珠fb2的一端連接，所述第一差模電感l(wèi)1和第二差模電感l(wèi)2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸入端，所述第一高頻磁珠fb1和所述第二高頻磁珠fb2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸出端。

可選的，所述一級差模濾波電路2包括第三差模電感l(wèi)3、第四差模電感l(wèi)4和第一差模電容c1，所述第三差模電感l(wèi)3和所述第四差模電感l(wèi)4的一端，為所述一級差模濾波電路2的兩個輸入端，所述第三差模電感l(wèi)3和所述第四差模電感l(wèi)4的另一端為所述一級差模濾波電路2的兩個輸出端，所述第一差模電容c1兩端分別與所述一級差模濾波電路2的兩個輸入端連接；所述一級差模濾波電路2的兩個輸入端分別與所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸出端連接。

可選的，所述一級共模濾波電路3包括第一共模電容c2、第二共模電容c3和第一共模電感l(wèi)5，所述第一共模電感l(wèi)5包括第一電感和第二電感，所述第一電感和所第二述電感的一端為所述一級共模濾波電路3的兩個輸入端，所述第一電感和所述第二電感的另一端為所述一級共模濾波電路3的兩個輸出端，所述第一共模電容c2的一端與所述第二共模電容c3的一端相連接并接地，所述第一共模電容c2的另一端和所述第二共模電容c3的另一端分別與所述一級共模濾波電路3的兩個輸入端連接；所述一級共模濾波電路3的兩個輸入端分別與所述一級差模濾波電路2的兩個輸出端連接。

可選的，所述二級共模濾波電路4包括第三共模電容c4、第四共模電容c5和第二共模電感l(wèi)6，所述第二共模電感l(wèi)6包括第三電感和第四電感，所述第三電感和所第四述電感的一端為所述二級共模濾波電路4的兩個輸入端，所述第三電感和所述第四電感的另一端為所述一級共模濾波電路4的兩個輸出端，所述第三共模電容c4的一端與所述第四共模電容c5的一端相連接并接地，所述第三共模電容c4的另一端和所述第四共模電容c5的另一端分別與所述二級共模濾波電路4的兩個輸入端連接；所述二級共模濾波電路4的兩個輸入端分別與所述一級共模濾波電路3的兩個輸出端連接。

可選的，所述二級差模濾波電路5包括第二差模電容c6，所述第二差模電容c6的兩端分別與所述二級共模濾波電路4的兩個輸出端連接。

可選的，所述輸出端高頻濾波電路6包括第五差模電感l(wèi)7、第三高頻磁珠fb3、第六差模電感l(wèi)8和第四高頻磁珠fb4，所述第五差模電感l(wèi)7的一端與所述第三高頻磁珠fb3的一端連接，所述第六差模電感l(wèi)8的一端與所述第四高頻磁珠fb4的一端連接，所述第五差模電感l(wèi)7和第六差模電感l(wèi)8的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸入端，所述第三高頻磁珠fb3和所述第四高頻磁珠fb4的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸出端，所述輸出端高頻濾波電路的兩個輸入端分別與所述二級共模電路的兩個輸出端連接。

具體的，所述第一高頻磁珠fb1、所述第三高頻磁珠fb3串聯(lián)在火線上，用于吸收火線上的共模高頻噪聲；所述第一差模電感l(wèi)1、所述第三差模電感l(wèi)3和所述第五差模電感l(wèi)7串聯(lián)在火線上，用于衰減火線上的高頻信號；

所述第二高頻磁珠fb2、所述第四高頻磁珠fb4串聯(lián)在零線上，用于吸收火線上的共模高頻噪聲；所述第二差模電感l(wèi)2、所述第四差模電感l(wèi)4和所述第六差模電感l(wèi)8串聯(lián)在零線上，用于衰減零線上的高頻信號。

所述第一差模電容c1和所述第二差模電容c6并聯(lián)在火線和零線之間，用于實現(xiàn)差模濾波。

第一共模電感l(wèi)5中的第一電感和第二共模電感l(wèi)5中的第三電感串聯(lián)在火線上并分別與第一共模電容c2和第三共模電容c4組成兩個低通濾波器，用于慮除火線上的高頻信號；所述第一共模電感l(wèi)5中的第二電感和所述第二共模電感l(wèi)5中的第四電感串聯(lián)在零線上并分別與所述第二共模電容c3和所述第四共模電容c5組成兩個低通濾波器，用于慮除零線上的高頻信號。

如圖3所示作為第二種實施方式，所述輸入端高頻濾波電路1中，所述第一差模電感l(wèi)1和第二差模電感l(wèi)2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸出端，所述第一高頻磁珠fb1和所述第二高頻磁珠fb2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸入端；所述輸出端高頻濾波電路6中，所述第五差模電感l(wèi)7和第六差模電感l(wèi)8的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸入端，所述第三高頻磁珠fb3和所述第四高頻磁珠fb4的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸出端，第二種實施方式中的其它結(jié)構(gòu)組成及電路的連接方式與第一種實施方式中的相同。

如圖4所示作為第三種實施方式，所述輸入端高頻濾波電路1中，所述第一差模電感l(wèi)1和第二差模電感l(wèi)2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸出端，所述第一高頻磁珠fb1和所述第二高頻磁珠fb2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸入端；所述輸出端高頻濾波電路6中，所述第五差模電感l(wèi)7和第六差模電感l(wèi)8的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸出端，所述第三高頻磁珠fb3和所述第四高頻磁珠fb4的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸入端，第三種實施方式中的其它結(jié)構(gòu)組成及電路的連接方式與第一種實施方式中的相同。

如圖5所示作為第四種實施方式，所述輸入端高頻濾波電路1中，所述第一差模電感l(wèi)1和第二差模電感l(wèi)2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸入端，所述第一高頻磁珠fb1和所述第二高頻磁珠fb2的另一端為所述輸入端高頻濾波電路1的兩個輸出端；所述輸出端高頻濾波電路6中，所述第五差模電感l(wèi)7和第六差模電感l(wèi)8的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸出端，所述第三高頻磁珠fb3和所述第四高頻磁珠fb4的另一端為所述輸出端高頻濾波電路6的兩個輸入端，第四種實施方式中的其它結(jié)構(gòu)組成及電路的連接方式與第一種實施方式中的相同。

具體的，應用所述電源濾波裝置進行濾波的工作過程包括：

電源線的火線和零線分別通過所述電源濾波裝置的兩個輸入端接入，經(jīng)濾波后，由所述電源濾波裝置的兩個輸出端接出；

對于共模輸入信號，首先信號中的高頻分量經(jīng)過第一差模電感l(wèi)1、第二差模電感l(wèi)2、第一高頻磁珠fb1、第二高頻磁珠fb2、進行低通濾波；然后信號進入第1共模電感，高頻分量被進一步衰減，并采用兩級共模低通濾波器串聯(lián)，實現(xiàn)了在較低頻段上，可以達到較大的共模衰減，保證良好的濾波效果。

對于差模輸入信號，首先經(jīng)過第一差模電感l(wèi)1、第2差模電感l(wèi)2、第一高頻磁珠fb1和第一高頻磁珠fb2吸收高頻分量，然后經(jīng)過第一差模電容c1進行低通濾波，然后經(jīng)過高磁導率的第三差模電感l(wèi)3和第四差模電感l(wèi)4，進一步衰減高頻分量，然后再經(jīng)過第二差模電容c6，實現(xiàn)在較低頻段上，得到較大的差模衰減。

發(fā)明公開了一種電源濾波器裝置，通過輸入端高頻濾波電路和輸出端高頻濾波電路濾除高頻干擾和尖峰干擾，并吸收靜電放電脈沖的干擾，實現(xiàn)150khz-400mhz的寬頻帶內(nèi)的信號的衰減，即實現(xiàn)了包括計算機屏幕信息在內(nèi)的信息的抑制，提高信號傳輸?shù)陌踩?；通過兩極差模濾波器和兩極共模濾波器使衰減達到40db以上，采用pcb板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的導線搭接電路及輸入輸出端子的方式，保證大頻率范圍內(nèi)的阻抗的完全匹配，保證了濾波器的良好的濾波性能。

本文中應用了具體個例對發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。