滤波器简介
滤波器早被公认为各种电子产品的重要部件,其主要功能是作为各种电信号的提取、分隔、抑止干扰,随着电子技术的飞速发展,电子产品的应用领域发生日新月异的变化:从家用的收音机、电视机到航天用的测控设备;从矿井用的通信机到;从超市用的报警器到日常生活的手机,由于电子产品门类及使用频段的不断扩展,各种电子设备之间的干扰也日趋严重,因而滤波器不但是确保电子产品本身正常可靠工作的重要部件,而且是减少相互影响、确保正常工作环境的重要器件,因而,可以毫不夸张地说,在具有特定功能的电子产品中均有滤波器的踪迹可寻。 滤波器分为有源和无源二大类,由于无源滤波器不需电源、不易产生干扰、稳定、可靠、适应范围广等特点,因而被广泛应用。
无源滤波器品种很多,按构成元件不同最常见的有:RC滤波器、LC滤波器、陶瓷滤波器、晶体滤波器、机械滤波器、声表面波滤波器,还有螺旋滤波器、介质滤波器、微波滤波器等。
滤波器按其主要特性可分为:带通、带阻、高通、低通、可变通带等滤波器。
滤波器按其功能可以分为:中频滤波器、边带滤波器、话路滤波器、线性相移滤波器、相位恒定滤波器、相位配对滤波器、电源滤波器等。
滤波器的应用领域十分广泛,包括在无线通信、载波通信、卫星通信、广播、邮电、导航、数传、数控、遥控、遥测、电子仪器等电子设备中,具体常被用于各种放大器、调制器、锁相环以及级间隔离等。
成都天奥电子有限公司主要从事机械滤波器、晶体滤波器、LC滤波器的研制、生产,具有近五十年积累的专业技术优势,能向用户提供各种性能优良的滤波器,三种滤波器部分型号的性能指标、外形尺寸等分别在后面列出,供用户选用,并可为用户量体裁衣定制各种特殊功能、特殊用途的滤波器。 附:部分无源滤波器的性能比较,供用户选用时参考。
滤波器类别 | | 可实现的 相对带宽 | Q 值 | 频率稳定度 (%) |
RC滤波器 | 0~1MHz | >4% | 0.5~500 | 0.5~2 |
LC滤波器 | 0~4000 MHz | 3%~100% | 10~600 | 0.15~1.5 |
陶瓷滤波器 | 50K~30MHz | 0.5%~5% | 50~3000 | 0.1~0.3 |
机械滤波器 | 0.6~600KHz | 0.1%~20% | 800~30000 | 0.005~0.1 |
晶体滤波器 | 0.1~300MHz | 0.01%~4% | 5000~200000 | 0.001~0.01 |
声表面波滤波器 | 10M~2GHz | 50%~100% | | |
| | | | |
滤波器技术指标常用名词术语
1、中心频率 mid-band frequency
带通或带阻滤波器两个截止频率的几何平均值。通常情况可用算术平均值计算。
2、中心频率偏差 mid-band frequency tolerances
滤波器实际中心频率与标称频率间的差值。
3、截止频率cut-off frequency
4、标称频率 reference frequency
规定用来表征滤波器工作频率的频率值。对于带通、带阻滤波器,标称频率规定为标称中心频率;对于边带滤波器,标称频率规定为标称载波频率。
5、频率温度系数 frequency-temperature coefficient
指在给定温度范围例内,单位温度变化引起的滤波器频率的相对变化量
6、通带宽度 pass bandwidth
通带两截止频率间的频率间隔,其值等于两截止频率之差。
7、通带宽度偏差 pass bandwidth tolerances
滤波器实际通带宽度与规定通带宽度的差值。
8、阻带 stop band
相对衰耗等于或大于某一规定值时的频率范围。
9、相对衰耗 relative attenuation
指以滤波器插入衰耗频率点输出电平为零电平时所衡量的衰耗值。
10、插入衰耗 insertion attenuation
滤波器插入前,信号源直接传送给负载阻抗的功率和插入以后传送给负载阻抗的功率比的对数。
通常情况下,滤波器的插入损耗均指定用滤波器在端接规定阻抗时,用通带中最大输出电平频率点插入衰耗来衡量。
11、传输衰耗 transmission loss
在规定的工作条件下,信号源传送到滤波器输入端的功率(P1)和滤波器负载上所呈现的功率(P2)比的对数,定量表示为: 传输衰耗=10lg P1/P2(dB)
若以电压表示,则: 传输衰耗=20lg U1/U2— 10lg R1/R2(dB)
式中:U1 U2 ;R1 R2— 分别为滤波器输入和输出端的电压和规定端接阻抗的电阻分量。
12、通带波动 pass-band ripple
通带内某一规定频段衰耗的最大变化值。 注:也可用CCITT建议指标值表示。
13、矩形系数 shape factor
指规定的阻带宽度与通带宽度之比。
14、相对通带宽度 relative bandwidth
带通滤波器的通带宽度与中心频率之百分比。
15、时延 group delay
指波或包络传输所产生的时延。其值为在给定频率上,信号源和滤波器输出端正弦信号之间用弧度来表示的相移对角频率的一阶导数。
16、相对时延(又称差分延时) relative group一delay
在规定的频带内,各频率点绝对时延与通带内最小时延值差值。
17、工作温度范围 operating temperature range
保证滤波器正常工作的环境温度范围,在该温度范围内,滤波器的性能应满足技术要求。
18、输入阻抗 Input impedance
输出端匹接规定的负载阻抗时,滤波器对信号源所呈现的阻抗值。
19、输出阻抗 output impedance
输入端匹接规定的信号源阻抗时,滤波器对负载所呈现的阻抗值。
20、阻带防卫度 stop-band minimun attenuation
滤波器在一定频段范围内规定的阻带衰耗值与插入衰耗值之差。