什么是射频滤波器以及为什么它如此重要?万变不离其宗的四种、
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当要滤除进入无线电频谱的不需要的信号时,滤波器是必要的。它们与各种电子设备结合使用。然而,它最重要的用途是在射频领域。
什么是射频滤波器?
RF 滤波器是无线技术中的重要组成部分,与无线电接收器一起使用,以便仅接收正确的频率,同时滤除其他不需要的频段。RF滤波器的设计方式使其可以轻松地在中频到极高频率(即兆赫和千兆赫)的频率范围内工作。由于其工作特性,它最常用于广播电台、无线通信和电视等设备。
一般来说,大多数射频滤波器由耦合谐振器组成,其品质因数可以决定射频内的滤波水平。根据无线设备的应用和尺寸,滤波器的种类有很多种,即腔体滤波器、平面滤波器、电声滤波器、介质滤波器、同轴滤波器(与同轴电缆无关)等。
一般来说,大多数射频滤波器由耦合谐振器组成,其品质因数决定了射频内的滤波水平。根据无线设备的应用和尺寸,滤波器的类型有很多种,即腔体滤波器、平面滤波器、电声滤波器、介质滤波器、同轴滤波器(独立于同轴电缆)等。
射频滤波器的基本类型
射频滤波器是一种特殊的电路,它允许正确的信号通过,同时消除不需要的信号。就滤波器拓扑而言,有四种基本的射频滤波器类型,即高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。
低通滤波器: Low-pass filter:
顾名思义,低通滤波器只允许低频通过,同时衰减所有其他信号频率。信号通过带通时频率的降低量取决于滤波器拓扑、布局和元件质量等多种因素。此外,滤波器拓扑还决定滤波器从带通过渡的速度。通带以达到其最终抑制。
低通滤波器有各种不同的形式。该滤波器的主要应用是抑制射频放大器的谐波。这一特性很重要,因为它有助于防止各种传输频段出现不必要的干扰。低通滤波器主要用于音频应用,滤除来自任何外部电路的噪声。高频信号经过过滤后,得到的信号频率具有清晰的品质。
高通滤波器: High-pass filter:
与低通滤波器相反,高通滤波器只允许高频信号通过。事实上,高通滤波器与低通滤波器非常互补,因为它们可以结合使用来产生带通滤波器。高通滤波器的设计很简单,可以衰减低于阈值点的频率。
通常,音频系统中使用高通滤波器,通过它滤除所有低频。此外,它还用于消除小型扬声器中的低音,并且在许多情况下;这些滤波器专门内置于扬声器中。然而,如果涉及任何 DIY 项目,高通滤波器可以轻松连接到系统中。
通常,音频系统中使用高通滤波器来滤除所有低频。此外,它还用于消除小型扬声器中的低音,并且在许多情况下;这些滤波器专门内置于扬声器中。然而,如果涉及任何 DIY 项目,高通滤波器可以轻松连接到系统。
带通滤波器: Band pass filter:
带通滤波器是一种允许两个不同频率的信号通过并衰减不在其接受范围内的信号的电路。大多数带通滤波器依赖于任何外部电源并利用有源元件,即集成电路和晶体管。此类滤波器称为有源带通滤波器。另一方面,一些带通滤波器不利用外部电源并严重依赖无源元件,即电感器和电容器。这些滤波器称为无源带通滤波器。
带通滤波器通常用于无线接收器和发射器。它在发射器中的主要功能是将输出信号的带宽限制到最小,以便能够以所需的速度和形式传送必要的数据。对于接收器而言,带通滤波器仅允许解码或听到所需数量的频率,同时切断来自不需要的频率的其他信号。
总而言之,当带通滤波器设计良好时,它可以轻松地最大限度地提高信号质量,同时最大限度地减少信号之间的竞争或干扰。
带阻: Band stopper:
带阻有时也称为带阻滤波器,是一种允许大多数频率不改变地通过的滤波器。然而,它会衰减低于特定范围的频率。它的功能与带通滤波器的功能完全相反。基本上,它的功能是将频率从零传递到第一个频率截止点。在其间,它通过高于第二个频率截止点的所有频率。但是,它会拒绝或阻止这两点之间的所有其他频率。
总而言之,滤波器是借助通带让信号通过的东西。也就是说,滤波器中的阻带是任何滤波器抑制某些频率的点。无论是高通、低通还是带通,理想的滤波器都是在通带中没有损耗的滤波器。然而,实际上并不存在理想的滤波器,因为带通会经历一些频率损失,并且在阻带时不可能实现无限抑制。
文章来自:shireeninc
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