Mikä onRF-suodatinja miksi se on niin tärkeää?
Suodattimia tarvitaan radiospektriin tulevien ei-toivottujen signaalien suodattamiseksi. Niitä käytetään yhdessä erilaisten elektronisten laitteiden kanssa. Niiden tärkein käyttötarkoitus on kuitenkin radiotaajuusalueella.

Mikä onRF-suodatin?
Radiotaajuussuodatin on tärkeä osa langatonta teknologiaa. Sitä käytetään yhdessä radiovastaanottimen kanssa suodattamaan muita tarpeettomia taajuuskaistoja ja vastaanottamaan vain oikean taajuuden. RF-suodattimet on suunniteltu toimimaan helposti taajuusalueella välitaajuudesta erittäin korkeisiin taajuuksiin (esim. megahertseihin ja gigahertseihin). Toimintaominaisuuksiensa ansiosta sitä käytetään yleisimmin radioasemilla, langattomassa viestinnässä, televisiossa ja muissa laitteissa.
Yleensä useimmat RF-suodattimet koostuvat kytketyistä resonaattoreista, ja niiden laatutekijät voivat määrittää suodatustason RF:ssä. Langattomien laitteiden sovelluksen ja koon mukaan on olemassa useita suodatintyyppejä, nimittäin ontelosuodin, tasosuodatin, sähköakustinen suodatin, dielektrinen suodatin, koaksiaalisuodatin (koaksiaalikaapelista riippumaton) jne.
Radiotaajuussuodattimen perustyypit
RF-suodatin on erityinen piiri, joka päästää läpi oikeat signaalit ja poistaa samalla ei-toivotut signaalit. Suodatintopologian suhteen on neljä RF-suodatintyyppiä: ylipäästösuodatin, alipäästösuodatin, kaistanpäästösuodatin ja kaistanestosuodatin.
Kuten nimestä voi päätellä, alipäästösuodin on suodatin, joka päästää läpi vain matalat taajuudet ja vaimentaa samanaikaisesti muita signaalitaajuuksia. Kun signaali kulkee kaistanpäästökaistan läpi, sen taajuuden laskuun vaikuttavat monet tekijät, kuten suodattimen topologia, asettelu ja komponenttien laatu. Lisäksi suodattimen topologia määrittää myös suodattimen siirtymänopeuden päästökaistalta lopullisen vaimennuksen saavuttamiseksi.
Alipäästösuodattimia on saatavilla eri muodoissa. Suodattimen pääasiallinen käyttötarkoitus on RF-vahvistimen harmonisten yliaaltojen vaimennus. Tämä ominaisuus on tärkeä, koska se auttaa estämään tarpeettomia häiriöitä eri lähetyskaistoilta. Alipäästösuodattimia käytetään ensisijaisesti äänisovelluksissa, ja ne suodattavat pois kohinan ulkoisista piireistä. Kun korkeataajuussignaali on suodatettu, saadulla signaalitaajuudella on selkeä laatu.
Ylipäästösuodin:
Toisin kuin alipäästösuodatin, ylipäästösuodatin päästää läpi vain korkeataajuisia signaaleja. Itse asiassa ylipäästösuodatin ja alipäästösuodatin ovat hyvin toisiaan täydentäviä, koska molempia suodattimia voidaan käyttää yhdessä kaistanpäästösuodattimen muodostamiseksi. Ylipäästösuodattimen rakenne on suora ja se vaimentaa taajuutta kynnysarvon alapuolella.
Yleensä äänentoistojärjestelmissä käytetään ylipäästösuodattimia, joiden läpi kaikki matalat taajuudet suodatetaan. Lisäksi niitä käytetään monissa tapauksissa pienten kaiuttimien ja basson poistamiseen; Nämä suodattimet on erityisesti rakennettu kaiuttimiin. Jos kyseessä on jokin tee-se-itse-projekti, ylipäästösuodatin voidaan kuitenkin helposti liittää järjestelmään.
Kaistanpäästösuodatin on piiri, joka päästää läpi kahden eri taajuuden signaalit ja vaimentaa signaaleja, jotka eivät ole sen hyväksyttävällä alueella. Useimmat kaistanpäästösuodattimet käyttävät ulkoista virtalähdettä ja aktiivisia komponentteja, nimittäin integroituja piirejä ja transistoreja. Tämän tyyppistä suodatinta kutsutaan aktiiviseksi kaistanpäästösuodattimeksi. Toisaalta jotkut kaistanpäästösuodattimet eivät käytä ulkoista virtalähdettä ja ovat vahvasti riippuvaisia passiivisista komponenteista, nimittäin induktoreista ja kondensaattoreista. Näitä suodattimia kutsutaan passiivisiksi kaistanpäästösuodattimiksi.
Kaistanpäästösuodattimia käytetään yleisesti langattomissa vastaanottimissa ja lähettimissä. Niiden päätehtävänä lähettimessä on rajoittaa lähtösignaalin kaistanleveys minimiin, jotta tarvittava data voidaan lähettää vaaditulla nopeudella ja muodossa. Kun vastaanotin on mukana, kaistanpäästösuodatin sallii vain tarvittavan määrän taajuuksia dekoodaamisen tai kuulemisen ja katkaisee muut signaalit ei-toivotuilta taajuuksilta.
Lyhyesti sanottuna, kun kaistanpäästösuodatin on suunniteltu, se voi helposti maksimoida signaalin laadun ja minimoida signaalien välisen kilpailun tai häiriöt.
Kaistan hylkäys:
Joskus kaistanpäästösuodattimeksi kutsuttu kaistanpäästösuodatin päästää läpi useimmat taajuudet muuttumattomina. Se kuitenkin vaimentaa taajuuksia tietyn alueen alapuolella. Sen toiminta on täysin päinvastainen kuin kaistanpäästösuodattimen. Pohjimmiltaan sen tehtävänä on päästää taajuus nollasta taajuuden ensimmäiseen katkaisupisteeseen. Näiden kahden pisteen välillä se päästää läpi kaikki taajuudet taajuuden toisen katkaisupisteen yläpuolella. Se kuitenkin hylkää tai estää kaikki muut taajuudet näiden kahden pisteen välillä.
Lyhyesti sanottuna suodatin on jokin, joka päästää signaalit läpi päästökaistan avulla. Toisin sanoen suodattimen estokaista on piste, josta jokin suodatin hylkää joitakin taajuuksia. Olipa kyseessä sitten ylipäästö-, alipäästö- tai kaistanpäästösuodatin, ihanteellinen suodatin on suodatin, jossa ei ole häviötä päästökaistalla. Todellisuudessa ideaalista suodatinta ei kuitenkaan ole, koska kaistanpäästössä esiintyy jonkin verran taajuushäviötä, eikä ääretöntä vaimennusta voida saavuttaa, kun estokaista saavutetaan.
Miksi radiotaajuussuodattimet ovat niin tärkeitä?
RF-suodattimia käytetään signaalitaajuuksien luokitteluun, mutta mikä tekee niistä niin tärkeitä? Lyhyesti sanottuna RF-suodattimet voivat suodattaa pois kohinaa, joka voi vaikuttaa minkä tahansa viestintäjärjestelmän laatuun tai suorituskykyyn, tai vähentää ulkoisten signaalien häiriöitä. Sopimattoman RF-suodattimen puute voi vahingoittaa signaalitaajuuden siirtoa ja lopulta vahingoittaa viestintäprosessia.
Siksi RF-suodattimilla on tärkeä rooli langattomissa viestintäjärjestelmissä (esim. satelliiteissa, tutkissa, mobiililangattomissa järjestelmissä jne.). Miehittämättömien ilma-alusten (UAS) toiminnassa RF-suodattimien merkitys on ilmeinen. Asianmukaisen suodatusjärjestelmän puute vaikuttaa miehittämättömiin ilma-aluksiin monin tavoin, kuten:
Ulkoisten ympäristötekijöiden aiheuttamat häiriöt voivat rajoittaa viestintäaluetta. Lisäksi suuren määrän radiotaajuussignaaleja ilmakehässä voi aiheuttaa vakavia vaurioita miehittämättömän ilma-aluksen viestintäjärjestelmälle. Muiden alustojen haitallisia signaaleja ovat muun muassa: voimakas Wi-Fi-signaalitoiminta ja muut miehittämättömän ilma-aluksen sisällä toimivat viestintäjärjestelmät.
Muiden viestintäjärjestelmien aiheuttamat keskeytykset keskeyttävät miehittämättömän ilma-aluksen viestintäkanavan, mikä vähentää tai rajoittaa tällaisten järjestelmien viestintäetäisyyttä.
Häiriöt vaikuttavat myös miehittämättömän ilma-aluksen GPS-signaalin vastaanottoon; Tämä lisää virheiden mahdollisuutta GPS-seurantajärjestelmässä. Pahimmassa tapauksessa tämä voi johtaa GPS-signaalin vastaanoton täydelliseen menetykseen.
Asianmukaisella RF-suodattimella voidaan helposti poistaa ulkoiset häiriöt ja viereisten tietoliikennejärjestelmien aiheuttamat signaalihäiriöt. Tämä ylläpitää halutun signaalitaajuuden laatua ja suodattaa helposti pois kaikki ei-toivotut signaalitaajuudet.
Lisäksi RF-suodattimilla on ratkaiseva rooli matkapuhelinympäristössä. Matkapuhelimissa tarvitaan tietty määrä taajuuskaistoja toimiakseen kunnolla. Sopivien RF-suodattimien puutteen vuoksi eri taajuuskaistat eivät voi esiintyä samanaikaisesti, mikä tarkoittaa, että jotkin taajuuskaistat hylätään, nimittäin maailmanlaajuinen satelliittipaikannusjärjestelmä (GNSS), yleinen turvallisuus, Wi-Fi jne. Tässä RF-suodattimilla on tärkeä rooli, koska ne mahdollistavat kaikkien taajuuskaistojen samanaikaisen esiintymisen.
Yleisesti ottaen suodattimet ovat kevyitä ja auttavat parantamaan signaalitaajuuden suorituskykyä. Jos RF-suodatin ei tarjoa haluttua suorituskykyä, voit tutkia useita muita vaihtoehtoja, joista yksi on vahvistimien lisääminen suunnitteluusi. Voit muuntaa matalamman signaalitaajuuden korkeammaksi signaalitaajuudeksi ruutuvahvistimesta mihin tahansa muuhun RF-tehovahvistimeen ja parantaa siten RF-suunnittelun yleistä suorituskykyä.
Si Chuan Keenlion Microwave tarjoaa laajan valikoiman kapeakaistaisia ja laajakaistaisia kokoonpanoja, jotka kattavat taajuudet 0,5–50 GHz. Ne on suunniteltu käsittelemään 10–30 watin syöttötehoa 50 ohmin siirtojärjestelmässä. Käytetään mikroliuska- tai liuskajohtorakenteita, jotka on optimoitu parhaan suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Voimme myös mukauttaa RF-suodattimen tarpeidesi mukaan. Voit antaa tarvitsemasi tiedot mukautussivulla.
https://www.keenlion.com/customization/
Sichuan Keenlion Mikroaaltouuniteknologia Co., Ltd.
Sähköposti:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Julkaisun aika: 22.12.2022