RF和微波濾波器的選擇
阻抗:以歐姆為單位的濾波器源阻抗(輸入)和端接阻抗(輸出)。一般情況下,輸入阻抗和輸出阻抗相同。
相對(duì)衰減:測(cè)到的最小衰減點(diǎn)處衰減與理想抑制點(diǎn)的衰減的差異。通常,相對(duì)衰減以dBc為單位表示。
紋波(Ar):表示濾波器通頻帶平坦度的大小,一般以分貝表示。濾波器紋波的大小影響回波損耗。紋波越大,則回波損耗越嚴(yán)重,反之亦然。
抑制:同上。
工作溫度:濾波器設(shè)計(jì)的工作溫度范圍。
3.不要追求不切實(shí)際的濾波器特性
工程師有時(shí)會(huì)提出如下的要求:“我需要通頻帶為1,490~1,510 MHz,1,511 MHz處的抑制大小為70 dB。”這一要求無法實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上,抑制是逐漸變化的,不是90°急劇下降,更實(shí)際的參數(shù)為偏離中心頻率約10%。
另一個(gè)情況是要求濾波器例如“抑制1,960 MHz頻率以上的所有成分。”這時(shí),工程師必須意識(shí)到不可能衰減該抑制頻率直到無限高頻率之間的所有頻率。必須設(shè)置某些邊界。更現(xiàn)實(shí)的方法或許是,將通頻帶附近的特定抑制頻率衰減兩到三倍。
4.爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)合理的VSWR
常使用電壓駐波比(VSWR)表示濾波器的效率,為一比值,大小在1到無窮大之間,用來表示反射能量的大小。1表示所有能量都無損耗通過。大于1 的所有值都表示有部分能量被反射,即浪費(fèi)了。
但是,在實(shí)際的電子電路中,1:1 的VSWR幾乎不可能達(dá)到。通常,比值1:5更實(shí)際一些。如果要求達(dá)到的值小于該值,則會(huì)降低效益成本比。
5.考慮功率處理能力
功率處理能力為以瓦為單位的額定平均功率,超過該值則濾波器性能會(huì)降低或者失效。此外還需要注意,濾波器的尺寸在某種程度上決定于其功率處理能力的要求。一般地,功率越大,則濾波器所占電路板面積越大。制造商,如Anatech,一直致力于使用新型算法來滿足這些挑戰(zhàn)性的利益需求,預(yù)先在算法上作規(guī)劃能節(jié)省成本。
6.同時(shí)、雙向通訊中的隔離因素
隔離是雙工器的一個(gè)特別重要的方面,從接收通道看時(shí),隔離表示濾波器抑制傳輸頻率的能力,反之亦然。隔離越大,則兩者分得越開,傳輸信號(hào)和接收信號(hào)就越干凈。
7.注意作出取舍
性能越高則成本越高。這正是為什么需要準(zhǔn)確定義的原因,因?yàn)闇?zhǔn)確定義可以減少不需要的極端情況,因而能夠避免不必要的費(fèi)用開支。
除此之外,對(duì)其他因素也需要互相權(quán)衡。例如,抑制頻率與中心頻率越接近,則濾波器越復(fù)雜,這有時(shí)會(huì)造成插入損耗更大。
另外,濾波器性能越高通常使其占板面積越大。例如,從通頻帶到抑制的非常陡峭的轉(zhuǎn)變需要具備更多腔體和段數(shù),使濾波器更復(fù)雜。但是如果電路板費(fèi)用很重要,則性能有時(shí)必須有所削減。
8.尋找可以在各種要求之間作出平衡的制造商
雖然濾波器銷售商與濾波器性能的固有特性無關(guān),但選擇濾波器銷售商時(shí),還是需要像關(guān)注元件本身要求一樣對(duì)此予以關(guān)注。一個(gè)優(yōu)秀而穩(wěn)定的專門生產(chǎn)濾波器的制造商,能時(shí)常生產(chǎn)出特定部件來彌補(bǔ)產(chǎn)品設(shè)計(jì)缺陷。
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評(píng)論