射频滤波器主要用于频率选择,允许所需的频率信号通过并反射不需要的干扰频率信号,这是射频系统不可或缺的关键部件之一。 滤波器根据选频特性可分为低通、高通、带通和带阻滤波器。 今天,我们将熟悉可调谐带通滤波器。
可调谐带通滤波器是一种可调谐滤波器,在滤波器通带之外表现出显著的衰减,并包含谐振或其他可调谐元件,可以调整中心频率和其他滤波器特性。 可调谐带通滤波器与固定带通滤波器的不同之处在于,它将具有一个或多个元件,通常是谐振元件,可以通过电气或机械方式进行调整。 对滤波器关键组件的调整可以显著改变滤波器的滤波器响应,而不仅仅是中心频率。 然而,调整中心频率是可调谐带通滤波器最常见的用途。
五阶调谐带通滤波器, N型母头, 125MHz 250MHz, 5%带宽
在许多应用中,通道分布在相对较宽的带宽上。 隔离这些通道的一种方法是使用滤波器组,该滤波器组通常是一组固定的带通滤波器,专门设计用于在每个滤波器组通道中仅通过给定的小范围频率。 在滤波之前,必须将输入信号划分到滤波器组的每个通道中,因此进入每个滤波器组通道的信号能量会根据分频深度和相关损耗而衰减。
可调带通滤波器关键参数。
频率范围 [Hz]。
标称带宽 [Hz 或频率范围的百分比]。
30 dB 3 dB 比率 [比率]。
50 dB 3 dB 比率 [比率]。
调谐精度 [% 频率范围]。
VSWR [比率]。
插入损耗 [-db]。
阻抗 [欧姆]。
最大输入功率 [dB]。
工作温度范围 [摄氏度华氏度]。
处理多频信道的另一种解决方案是为每个信道配备单独的接收器或完整的接收器信号路径,包括天线。 由于对于许多应用来说,使用滤波器组或单个接收器是不可行的,因此另一种方法是使用可调谐带通滤波器,该滤波器可以覆盖所需的频谱并表现出所需的滤波器特性,以匹配接收器的频率信道计划。 这里需要注意的是,可调谐带通滤波器一次只能接收一个通道,而滤波器组和多个接收器能够同时接收多个通道,尽管代价是复杂性、尺寸、效率和可能的成本。
可调谐带通滤波器可以通过旋钮、滑块或开关等机械执行器进行主动电气调整或调谐。 对于便携式通信和传感系统,这些设计中使用的可调谐带通滤波器可能是电子控制的,因为它们更紧凑,并且具有可以在软件中编程的附加电路和系统。 机械调谐带通滤波器通常用于实验室和测试环境,在这些环境中,隔离给定频带内的信号是关键。
五阶调谐带通滤波器,N型母头,15GHz 3GHz,5% 带宽
需要注意的是,对于大多数可调谐滤波器,滤波器特性会随着可调谐滤波器元件的变化而变化。 这可能会影响通常预期的中心频率,但也会影响其他滤波器特性。 可调谐滤波器元件的调谐可能影响的关键滤波器特性包括插入损耗、带宽和带外抑制。