選擇RF和微波濾波器的八大竅門(mén)

文章出處：http://overnightmodel.com 作者：佚名 人氣： 發(fā)表時(shí)間：2007年10月15日

【提要】在不了解會(huì)受到何種損害的情況下,具備高深的數(shù)字電子知識(shí)的設(shè)計(jì)師發(fā)現(xiàn),當(dāng)需要給無(wú)線(xiàn)器件確定濾波器參數(shù)時(shí),急需復(fù)習(xí)射頻基礎(chǔ)知識(shí)。 如果沒(méi)有考慮濾波器類(lèi)型和最低技術(shù)規(guī)格要求方面的基本要素，可能導(dǎo)致產(chǎn)品不能通過(guò)“測(cè)試”，結(jié)果產(chǎn)品又得重新開(kāi)始設(shè)計(jì)，導(dǎo)致代價(jià)昂貴的生產(chǎn)推遲。另一方面，懂得如何準(zhǔn)確確定濾波器參數(shù)，將有助于使生產(chǎn)出的產(chǎn)品滿(mǎn)足客戶(hù)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和功能。事實(shí)上，這種知識(shí)有助于在提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的成功機(jī)會(huì)的同時(shí)，控制生產(chǎn)費(fèi)用。

從基礎(chǔ)開(kāi)始

在當(dāng)今無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域，激烈的擴(kuò)展帶寬的競(jìng)爭(zhēng)迫使人們要更加關(guān)注濾波器的性能。如果對(duì)濾波器參數(shù)確定不準(zhǔn)確，最終會(huì)導(dǎo)致頻率沖突，反過(guò)來(lái)使設(shè)計(jì)組又得處理串?dāng)_、掉線(xiàn)、數(shù)據(jù)丟失以及網(wǎng)絡(luò)連接中斷的問(wèn)題。

濾波器定義不完整或不準(zhǔn)確這一問(wèn)題產(chǎn)生的部分原因是目前電子市場(chǎng)對(duì)數(shù)字電子很熱衷。根據(jù)某些統(tǒng)計(jì)，80%～90%的新電子設(shè)計(jì)工程師都是軟件和數(shù)字方面的。知識(shí)缺口就在于此，因?yàn)椴还軅鬏數(shù)男畔⑹欠袷菙?shù)字形式，當(dāng)信息通過(guò)無(wú)線(xiàn)電或微波傳輸時(shí)，載波信號(hào)總是遵守電磁學(xué)物理定律。

所幸的是，對(duì)濾波器性能參數(shù)的某些重要基礎(chǔ)進(jìn)行快速重溫，可幫助工程師正確找出滿(mǎn)足特定應(yīng)用的濾波器。開(kāi)始時(shí)如果選擇正確，則能節(jié)省時(shí)間和金錢(qián)，在訂購(gòu)這些必不可少的元件時(shí)就能確保價(jià)廉物美。

1.了解基本響應(yīng)曲線(xiàn)

濾波器的基本響應(yīng)曲線(xiàn)包括：帶通、低通、高通、帶阻、雙工器，如圖1A-1F所示。每一個(gè)特定形狀都決定了哪些頻率可以通過(guò)，哪些不能通過(guò)。

無(wú)疑，這一組中最常見(jiàn)的是帶通濾波器。所有工程師都知道，帶通濾波器允許兩個(gè)特定頻率之間的信號(hào)通過(guò)，對(duì)其它頻率的信號(hào)進(jìn)行抑制。例如聲表面波濾波器（SAW）、晶體濾波器、陶瓷和腔體濾波器。作為參考，Anatech Electronics公司制造的腔體帶通濾波器的頻率覆蓋范圍為15 MHz～20 GHz，帶寬在1%～100%范圍。下表給出了Anatech Electronics公司的集總元件帶通濾波器的全部技術(shù)參數(shù)。所有制造商都采用了用濾波器中心頻率兩邊0.5 dB、1 dB或3 dB衰減點(diǎn)定義通頻帶的方法。

2．包括所有必要的技術(shù)參數(shù)

經(jīng)常出現(xiàn)這一情況，工程師給出一個(gè)需要“一個(gè)100 MHz帶通濾波器”的簡(jiǎn)短要求，這一要求顯然信息量太少了。濾波器供應(yīng)商實(shí)在難以根據(jù)這么點(diǎn)信息