為什么會出現(xiàn)射頻濾波器?如何選擇合適的射頻濾波器?

濾波器是對波進行過濾的器件，濾波器在工業(yè)中具有重要應(yīng)用。為增進大家對濾波器的認識，本文將對濾波器的產(chǎn)生背景以及選擇射頻濾波器時需要考慮的問題予以介紹。如果你對濾波器具有興趣，不妨和小編一起繼續(xù)往下閱讀哦。

一、射頻濾波器及其產(chǎn)生背景

射頻濾波器也是比較常用的射頻諧波抑制器件，像變頻器、伺服等整流/逆變類設(shè)備的諧波治理，一般都是用會用到射頻濾波器的。像MLAD-V-SR變頻器專用輸入濾波器、MLAD-S-SR伺服專用輸入濾波器等，都是具有一定的射頻諧波抑制功能的，因此，它們都可以叫作“射頻濾波器”。

1、什么是射頻濾波器

射頻諧波是頻率為300KHz~300GHz這個頻段范圍內(nèi)的諧波，這個頻段內(nèi)的諧波，可以以輻射的方式向外發(fā)射，也就是在空氣中進行傳播。射頻通常用RF來表示，是英文“Radio Frequency”的首位字母的縮寫。

在電子學(xué)理論中，諧波的頻率<100KHz時，會被地表所吸收，不能形成有效的傳播。當諧波頻率>100KHz時，諧波就可以在空氣中進行傳播，并經(jīng)大氣層外緣的電離層反射，形成遠距離傳輸能力。

2、射頻濾波器的產(chǎn)生背景

射頻濾波器主要是用于工作頻率比較高的電子設(shè)備中，用來衰減高頻電子設(shè)備所產(chǎn)生的高頻干擾信號。

隨著電子設(shè)備工作頻率越來越高，其電磁干擾的頻率也隨之水漲船高，干擾頻率通常會達到幾百MHz，甚至是GHz以上。不論是諧波電壓，還是諧波電流，其頻率越高，越容易產(chǎn)生輻射。正是這些頻率很高的諧波干擾信號導(dǎo)致了輻射干擾問題的出現(xiàn)，并且，輻射干擾問題是愈來愈突出，愈來愈嚴重。這種情況下，就需要一種諧波過濾裝置，來對輻射諧波進行過濾、衰減，這種諧波過濾裝置，就是射頻濾波器。

二、選擇射頻濾波器需要考慮的問題

1、了解基本響應(yīng)曲線

濾波器的基本響應(yīng)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15 MHz～20 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(shù)參數(shù)。所有制造商都采用了用濾波器中心頻率兩邊0.5 dB、1 dB或3 dB衰減點定義通頻帶的方法。

2、不要追求不切實際的濾波器特性

工程師有時會提出如下的要求：“我需要通頻帶為1，490～1，510 MHz，1，511 MHz處的抑制大小為70 dB。”這一要求無法實現(xiàn)。實際上，抑制是逐漸變化的，不是90°急劇下降，更實際的參數(shù)為偏離中心頻率約10%。

另一個情況是要求濾波器例如“抑制1，960 MHz頻率以上的所有成分?！边@時，工程師必須意識到不可能衰減該抑制頻率直到無限高頻率之間的所有頻率。必須設(shè)置某些邊界。更現(xiàn)實的方法或許是，將通頻帶附近的特定抑制頻率衰減兩到三倍。

3、考慮功率處理能力

功率處理能力為以瓦為單位的額定平均功率，超過該值則濾波器性能會降低或者失效。此外還需要注意，濾波器的尺寸在某種程度上決定于其功率處理能力的要求。一般地，功率越大，則濾波器所占電路板面積越大。制造商，如Anatech，一直致力于使用新型算法來滿足這些挑戰(zhàn)性的利益需求，預(yù)先在算法上作規(guī)劃能節(jié)省成本。

4、爭取實現(xiàn)合理的VSWR

常使用電壓駐波比(VSWR)表示濾波器的效率，為一比值，大小在1到無窮大之間，用來表示反射能量的大小。1表示所有能量都無損耗通過。大于1 的所有值都表示有部分能量被反射，即浪費了。

但是，在實際的電子電路中，1:1 的VSWR幾乎不可能達到。通常，比值1:5更實際一些。如果要求達到的值小于該值，則會降低效益成本比。

以上便是此次小編帶來的濾波器相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對射頻濾波器的產(chǎn)生背景以及選擇射頻濾波器時需要考慮的問題具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!