1、選擇RF和微波濾波器的八大竅門    在不了解會受到何種損害的情況下，具備高深的數字電子知識的設計師發現，當需要給無線器件確定濾波器參數時，急需復習射頻基礎知識。如果沒有考慮濾波器類型和最低技術規格要求方面的基本要素，可能導致產品不能通過“測試”，結果產品又得重新開始設計，導致代價昂貴的生產推遲。另一方面，懂得如何準確確定濾波器參數，將有助于使生產出的產品滿足客戶的生產標準和功能。事實上，這種知識有助于在提高產品在市場上的成在不了解會受到何種損害的情況下，具備高深的數字電子知識的設計師發現，當需要給無線器件確定濾波器參數時，急需復習射頻基礎知識。如果沒有

2、考慮濾波器類型和最低技術規格要求方面的基本要素，可能導致產品不能通過“測試”，結果產品又得重新開始設計，導致代價昂貴的生產推遲。另一方面，懂得如何準確確定濾波器參數，將有助于使生產出的產品滿足客戶的生產標準和功能。事實上，這種知識有助于在提高產品在市場上的成功機會的同時，控制生產費用。從基礎開始在當今無線領域，激烈的擴展帶寬的競爭迫使人們要更加關注濾波器的性能。如果對濾波器參數確定不準確，最終會導致頻率沖突，反過來使設計組又得處理串擾、掉線、數據丟失以及網絡連接中斷的問題。濾波器定義不完整或不準確這一問題產生的部分原因是目前電子市場對數字電子很熱衷。根據某些統計，80%90%的新電子設計工程師

3、都是軟件和數字方面的。知識缺口就在于此，因為不管傳輸的信息是否是數字形式，當信息通過無線電或微波傳輸時，載波信號總是遵守電磁學物理定律。所幸的是，對濾波器性能參數的某些重要基礎進行快速重溫，可幫助工程師正確找出滿足特定應用的濾波器。開始時如果選擇正確，則能節省時間和金錢，在訂購這些必不可少的元件時就能確保價廉物美。1.了解基本響應曲線濾波器的基本響應曲線包括：帶通、低通、高通、帶阻、雙工器，如圖1A-1F所示。每一個特定形狀都決定了哪些頻率可以通過，哪些不能通過。無疑，這一組中最常見的是帶通濾波器。所有工程師都知道，帶通濾波器允許兩個特定頻率之間的信號通過，對其它頻率的信號進行抑制。例如聲表面

4、波濾波器（SAW）、晶體濾波器、陶瓷和腔體濾波器。作為參考，Anatech Electronics公司制造的腔體帶通濾波器的頻率覆蓋范圍為15MHz20 GHz，帶寬在1%100%范圍。下表給出了Anatech Electronics公司的集總元件帶通濾波器的全部技術參數。所有制造商都采用了用濾波器中心頻率兩邊0.5dB、1 dB或3 dB衰減點定義通頻帶的方法。2包括所有必要的技術參數經常出現這一情況，工程師給出一個需要“一個100MHz帶通濾波器”的簡短要求，這一要求顯然信息量太少了。濾波器供應商實在難以根據這么點信息就簽單。給出所有必要的信息從詳細給出所有頻率參數開始，如：中心頻率（Fo

5、）： 通常定義為帶通濾波器（或帶阻濾波器）的兩個3 dB點之間的中點，一般用兩個3 dB點的算術平均來表示。截止頻率（Fc）：為低通濾波器或高通濾波器的通帶到阻帶開始的轉換點，該轉換點一般為3 dB點。抑制頻率：信號衰減某些特定值或值的集合的特定頻率或頻率組。有時定義理想通帶之外的頻率區為抑制頻率或頻率組，所經過的衰減稱為抑制。濾波器類型決定了特定頻率。對帶通和帶阻濾波器，特定頻率為中心頻率。對低通和高通濾波器，特定頻率為截止頻率。為了完整起見，工程師還應定義下列特性，如：阻帶：濾波器不傳輸的特定頻率值之間的頻率帶。隔離：雙工器中，考慮接收（Rx）通道時為抑制傳輸（Tx）頻率的能力，考慮傳輸（

6、Tx）頻率時為抑制接收（Rx）頻率的能力，稱為Rx/Tx隔離。隔離度越高，濾波器能夠將Rx信號與Tx信號隔離開的能力就越強，反之亦然。其結果是傳輸和接收信號都更加干凈。插入損耗（IL）：表示器件中功率損耗的一個值，IL =10Log（Pl/Pin）， 與頻率無關，其中Pl為負載功率，Pin為從發生器輸入的功率?；夭〒p耗（RL）：為濾波器性能的一種度量，表示濾波器輸入和輸出阻抗接近理想阻抗值的程度?；夭〒p耗定義為：RL = 10Log（Pr/Pin），與頻率無關，其中Pr為反射回發生器的功率。群延遲（GD）： 群延遲表示器件相位線性的大小。由于相位延遲出現于濾波器的輸出端，了解這種相移隨頻率的變化是否為線性很重要。如果相移隨頻率非線性變化，輸出波形將發生畸變。群延遲定義為相移隨頻率變化的導數。因為線性函數的導數為常數，所以線性相移引起的群延遲為常數。形狀因子（SF）： 濾波器的形狀因子通常為阻帶帶寬（BW）與3 dB帶寬的比值。它是濾波器邊緣的陡峭程度的一種量度。例如，如果40dB帶寬為40 MHz，3 dB帶寬10 MHz，則形狀因子為40/10=4。阻抗：以歐姆為單位的濾波器源阻抗（輸入）和端接阻抗（輸出）。一般情況下，輸入阻抗和輸出阻抗相同。相對衰減：測到的最小衰減點處衰減與理想抑制點的衰減的差異。通常，相對衰減以dBc為單位表示。紋波（Ar