Радиочастотные фильтры (РЧ) — важнейшие компоненты систем беспроводной связи, используемые для избирательного пропускания или подавления сигналов в определённых диапазонах частот. Их можно классифицировать по частотной характеристике, технологии реализации и области применения. Ниже перечислены основные типы:
1. На основе частотной характеристики
Они определяют поведение фильтра с точки зрения выбора частоты:
-
Фильтр нижних частот
(ФНЧ)
-
Пропускает частоты ниже частоты среза (f₀), одновременно ослабляя более высокие частоты.
-
Фильтр высоких частот (ФВЧ)
-
Пропускает частоты выше частоты среза (f₀), одновременно ослабляя более низкие частоты.
-
Полосовой фильтр
(БПФ)
-
Пропускает частоты в определенном диапазоне (от f₁ до f₂) и ослабляет частоты за пределами этого диапазона.
-
Полосовой режекторный фильтр (BSF) / режекторный фильтр — блокирует определенный диапазон частот (от f₁ до f₂), пропуская остальные частоты.
-
Фильтр всех частот
-
Пропускает все частоты, но вносит фазовый сдвиг без затухания.
2. На основе технологии внедрения
-
Для создания радиочастотных фильтров используются различные технологии, каждая из которых обладает уникальными характеристиками:
-
LC-фильтры
-
Используйте катушки индуктивности (L) и конденсаторы (C); простые, но громоздкие на низких частотах.
-
Фильтры на поверхностных акустических волнах (ПАВ)
-
Используйте пьезоэлектрические материалы для высокочастотных приложений (диапазон МГц-ГГц).
-
Фильтры BAW (объемная акустическая волна)
-
Похож на SAW, но работает на более высоких частотах с лучшей управляемостью по мощности (используется в 5G).
-
Керамические фильтры
-
Используйте керамические резонаторы для компактной и стабильной работы беспроводных систем.
-
Фильтры для полостей
-
Используйте волноводные полости для мощных приложений (например, базовых станций, радаров).
-
Фильтры MMIC (монолитные СВЧ-ИС)
-
Интегрированы в полупроводниковые микросхемы для компактных радиочастотных систем.
-
Диэлектрические резонаторные фильтры
-
Используйте материалы с высокой диэлектрической проницаемостью для обеспечения высокой добротности.
3. На основе характеристик ответа
-
Фильтр Баттерворта
-
Максимально плоская полоса пропускания, умеренный спад.
-
Фильтр Чебышева
-
Более крутой спад, но с пульсациями в полосе пропускания/полосе задерживания.
-
Эллиптический (Кауэр) фильтр
-
Самый резкий переход, но пульсация как в полосе пропускания, так и в полосе задерживания.
-
Фильтр Бесселя
-
Сохраняет фазу, но имеет более медленный спад.
4. Основано на механизме настройки
-
Фиксированные фильтры
-
Рассчитан на определенный диапазон частот (не регулируется).
-
Настраиваемые фильтры
-
Возможность динамической регулировки центральной частоты или полосы пропускания (используется в программно-определяемых радиосистемах).
Применение радиочастотных фильтров
-
Беспроводная связь (5G, Wi-Fi, LTE)
-
Выбор полосы и подавление помех.
-
Радарные и спутниковые системы
-
Изоляция сигнала и шумоподавление.
-
Медицинские приборы (МРТ, радиочастотная абляция)
-
Регулировка частоты для безопасности.
-
Оборона и аэрокосмическая промышленность
-
Безопасная и надежная передача сигнала.
Компания Yun Micro, как профессиональный производитель пассивных радиочастотных компонентов, может предложить полосовые фильтры до 40 ГГц, в том числе полосовой фильтр, фильтр нижних частот, фильтр верхних частот, полосовой режекторный фильтр.
Добро пожаловать, свяжитесь с нами:
liyong@blmicrowave.com