RF滤波器的基础知识
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培训教材基本概念Radio Frequency ,简称RF。
射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。
每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。
1.频率:一个信号在一秒周期内循环的次数。
2.微波:微波具有很高的频率,在一秒周期内有1G~2G的循环。
3.滤波器:需要的波可以通过,不需要的波滤掉。
4.双工器:双工器包含两个连接在一起的滤波器,这两个滤波器有一个公共的端口,叫天线端。
它们的功能也不同,一个传输信号,一个接受信号,两个滤波器的响应在频率上很接近,因此一个必须抑制另一个滤波器的信号。
5.插损:有多少功率损失在装置中。
6.回损:损耗在装置中产生的回波。
7.为什么校准?排除网络分析仪的误差,了解电缆的性能是否良好以及各种未知情况,消除系统误差。
8.何时校准?测试新产品之前或检查出系统误差较大的时候。
9.如何判断校验是否成功?Channel 1. S11或S22,Channel 2. S21,看系统匹配S21是否>-0.005dB,S11和S22是否<-60dB。
10.如何确认负载匹配?当你校验好之后,将双阴连接,再接你使用的负载,看测量值回波损耗是否<-35 dB。
11.网络分析仪的电缆每天要清洁,减少误差。
你每天使用的连接件也必须每天用酒精和棉签清洁,同样是为了减少误差。
12.带内波动:通带内最差的插损减去最小的插损。
(数值都是用绝对值)13.滤波器最好的插损可能在哪里?在通带的中间位置。
14.调试螺钉的作用:调谐螺钉:顺时针旋转,频率向低端偏移。
逆时针旋转,频率向高端偏移。
耦合螺钉:顺时针旋转,将通带频率增宽。
逆时针旋转,将通带频率变窄。
TuningRX:接受端TX:发射端Attenuation: 在某特定频率范围内,滤波器可大量削弱信号程序:一.校验使用响应校验方式对记录本进行校验,使用完全双端口校验方式对其它记录本进行校验。
滤波器基础知识一、滤波器概述滤波器是一种二端口网络(各类电子系统中用于检测、传输、处理信息或能量的微波电路为微波网络),它允许输入信号中特定的频率成分通过,同时抑制或极大的衰减其它频率成分,还可用来分开或组合不同的频率段。
目前由于在雷达、微波、无线通信,特别是移动通信,多频率工作越来越普遍,还需要在有限的频谱范围内划分出更多的频段给不同的运营商,以满足多种通信业务的需求,各频道间的间隔规定非常的小。
为避免信道间相互干扰,需要在所有系统内配置高性能的滤波器。
滤波器既可用来限定大功率发射机在规定频带内辐射,反过来又可用来防止接收机受到工作频带以外的干扰。
总之,从超长波经微波到光波以上的所有电磁波段都需要用到滤波器。
二、滤波器的主要分类:(按应用分)⑴低通滤波器通频带为0-fC2, fC2-∞为阻带。
⑵高通滤波器与低通滤波器相反,通频带为 fC1-∞,f0-fC1为阻带。
⑶带通滤波器通频带为fC1-fC2,其它频率为阻带。
⑷带阻滤波器与带通滤波器相反,阻带为fC1-fC2,其它频率为通带。
除腔体滤波器外,还有:微带电路滤波器、晶体滤波器、声表面滤波器、介质滤波器等等,按不同的作用或功能等有不同的分类。
现在公司生产的一般都是带通腔体滤波器和双工器,因此我们主要以腔体滤波器进行分析和讲解,腔体滤波器的谐振器全部都由机械结构组成,本身有相当高的Q 值(数千甚至上万),非常适合于低插入损耗(<1dB)、窄带(1%-5%)、大功率(可达300W或更高)传输等应用场合,工作性能较为稳定。
但该类滤波器具有较大体积且有寄生通带,加工成本相对较高,但特别适合应用于现代移动通信基站或直放站中使用。
三、公司滤波器的发展公司成立至今无源产品的发展情况:无线信息传输技术是正在蓬勃发展的重要领域。
滤波器是一个常用的、必备的、广泛使用的部件。
自公司发展以来,无源类产品在公司领导的重视下,不断进行改进和创新,从波导滤波器、结构腔等到现在的一体腔,从以前的仿制到现在自主知识产权的发明专利。
RF滤波器的原理与设计无线通讯系统中信号的频率是非常关键的参数,因为频率决定了信号的性质。
高频信号有许多广泛的应用,但错误的处理可能会引起严重的问题。
RF滤波器是一个可以过滤无线电频率,从而改善RF电路性能的无源电子器件。
RF滤波器的设计是一个关键的挑战,需要选择正确的滤波器类型和构造合适的电路。
在本文中,我们将深入探讨RF滤波器的原理和设计。
一、RF滤波器的原理RF滤波器可以解决无线电通信中的大部分频率问题。
所有的信号处理设备都需要使用滤波器来消除所需的频率之外的干扰。
RF滤波器是一种无源电路,它们通过固定电容和电感的不同组合来阻止或通过不同频率信号。
RF滤波器分为低通、高通、带通和带阻滤波器:1.低通滤波器低通滤波器通过阻止高频信号并通过低频信号来实现它的目的。
低通滤波器不会阻止低频信号通过,因为需要通过低频信号。
例如:在语音通话中,人的声音被转换为声波,并将转换的信息传送到基站,但在传送之前,是否有必要有一个低通滤波器来防止高频噪声的干扰?2.高通滤波器与低通滤波器相反,高通滤波器通过阻止低频信号并通过高频信号来实现它的目标。
高通滤波器通常用于过滤噪音。
例如:在视频监控领域,因为需要传输数据,追求图像的摄像头可能会拍摄到某些人造光源和天然光源对图像的损害,也就是高频干扰。
3.带通滤波器带通滤波器允许特定的频率范围通过,它的作用是只传输特定频率范围内的信号,并将不想要的信号过滤掉。
例如:电台播放的是某个频道,而不是播放整个电磁谱。
4.带阻滤波器带阻滤波器则是将某个特定的频率范围封锁在滤波器之外,它的作用是阻止特定频率范围内的信号,只允许通过其他频率。
例如:在任何电子信号处理过程中,水平噪声是最常见的问题。
二、RF滤波器类型RF滤波器可以按其通信模式分为以下几类:1.谐振器谐振器是一种既可以是带通滤波器也可以是带阻滤波器的晶体电路。
在带通和带阻滤波器中使用谐振器来支持它们的基本功能。
谐振器通过固定电容和电感的不同组合来阻止或通过不同频率信号。
环测威官网:/电磁干扰(EMI)领域最初在1933年由巴黎国际电工委员会(IEC)的一个小组委员会悄然获得了正式认可。
在CISPR(国际无线电干扰特别委员会)的名义下,成立小组委员会是为了更好地了解射频技术可能产生的长期复杂情况。
自1820年莫尔斯,亨利和韦尔成立以来,无线电的受欢迎程度已经爆发,成为大萧条时期必不可少的家用电器。
很快就确定有意和无意的RF传输开始影响其他电气系统,从而导致电子界对EMI的认识不断提高。
1934年在整个20世纪60年代,70年代和80年代,研究人员越来越担心电磁辐射的干扰增加。
1967年,美国军方颁布了Mil Standard 461A,该标准为已经在军事应用中使用的电子设备以及新军用电子设备的排放和易感性限制建立了测试和验证要求。
1979年,美国联邦通信委员会(FCC)对美国所有数字设备的电磁辐射实施法律限制。
随着系统变得更快,更小,更强大,随着新兴技术的出现,这些法规不断发展。
更倾向于干扰其他电气系统的运行。
为了更好地了解噪声是如何产生的,航空电子设备和航空航天工程师已经研究了与EMI 相关的问题,并确定了可以设计新系统以最大限度地降低传输噪声的方法,同时还能够承受来自外部源的一定量噪声。
最初,大多数公司选择了快速,笨重的屏蔽外壳设计,这些设计仅仅是最低效的法拉第笼。
来自寻求更好的长期解决方案以消除其敏感电子设备中EMI敏感性的公司的更精明的研究人员倾向于采用更专业,更专注的方法,结合更好的电子设计和布局,同时在需要时加入额外的屏蔽和滤波元件。
环测威官网:/创建多个认证级别有助于确保电气系统在辐射和传导发射和易感性方面的兼容性。
这些标准的引入使专业人员能够轻松识别可以集成到自己的组件中的电气系统,而无需担心EMI问题。
今天,由于这些更严格的法规不断融入不断扩大的电子领域,所有类型的设备,尤其是高度敏感的侦察,医疗和航空电子设备,都比“嘈杂”EMI造成灾难性故障的风险更安全。