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四川科恩獅微波技術—過濾器

四川科恩利昂微波技術有限公司成立於2004年，是中國四川成都領先的無源微波元件製造商。

我們為國內外微波應用提供高性能微波元件及相關服務。產品性價比高，包括各種功率分配器、定向耦合器、濾波器、合路器、雙工器、客製化被動元件、隔離器和環行器。我們的產品專為應對各種極端環境和溫度而設計。可依客戶要求客製化規格，適用於所有標準和常用頻段，頻寬範圍從直流電到50GHz。

過濾器

此濾波器可以有效地濾除電源線中特定頻率的頻率或除該頻率點​​以外的其他頻率，從而獲得特定頻率的電源訊號，或消除特定頻率的電源訊號。

 

介紹

濾波器是一種選擇裝置，它允許訊號中的特定頻率成分通過，而其他頻率成分則大幅衰減。利用濾波器的這種選擇作用，可以濾除乾擾雜訊或進行頻譜分析。換句話說，濾波器可以使訊號中的特定頻率成分通過，並大幅衰減或抑制其他頻率成分。濾波器是一種透過波進行濾波的裝置。 「波」是一個非常廣泛的物理概念，在電子技術領域，「波」的意義被狹義地限定為提取各種物理量隨時間變化的值的過程。這個過程被轉換為電壓或電流隨各種物理量（或訊號）變化的時間函數。由於自變數時間是一個連續值，因此它被稱為連續時間訊號，通常被稱為類比訊號。

濾波是訊號處理中的重要概念，直流穩壓器中濾波電路的功能是盡可能減少直流電壓中的交流分量，保留其直流成分，從而降低輸出電壓漣波係數，使波形變得平滑。

T主要參數：

中心頻率：濾波器通帶的頻率 f0，通常取 f0 = (f1 + f2) / 2，f1、f2 為帶通或帶阻濾波器的左、右對應 1 dB 或 3 dB 截止頻率點。窄帶濾波器通常透過插入損耗最小點來計算通帶頻寬。

最後期限： 指的是低通濾波器通帶路徑和高通濾波器通帶路徑之間的差異。通常以1dB或3dB的相對損耗點來定義。參考相對損耗是指：低通濾波器基於直流插入損耗，而高通濾波器則基於足夠的寄生帶頻率。

通頻寬：指允許訊號通過的頻譜寬度，BW = (F2-F1)。 F1、F2 基於中心頻率 F0 處的插入損耗。

插入損耗：由於在電路中將濾波器引入到原始訊號中，導致中心頻率或截止頻率處出現損耗，因此需要強調整個頻帶的損耗。

波紋： 指的是 1DB 或 3DB 頻寬（截止頻率）範圍，插入損耗會使損耗平均曲線上的頻率峰值波動。

內部波動： 插入損耗存在於頻帶內，並隨頻率變化而變化。 1dB頻寬內的頻帶波動為1dB。

帶內待機： 測量濾波器通帶內的訊號是否與傳輸訊號匹配良好。理想匹配的駐波比 (VSWR) 為 1:1，失配時 VSWR 大於 1。對於實際濾波器，滿足 VSWR 的頻寬通常小於 1.5:1，這一般小於 BW3DB，其中 BW3DB 的比例取決於濾波器階數和插入損耗。

Roop 損失： 埠訊號輸入功率與反射功率的分貝 (dB) 比等於 20 Log 10ρ，其中 ρ 為電壓反射係數。當輸入功率被連接埠吸收時，回波損耗為無限大。

條帶抑制的再現： 這是衡量濾波器選擇性能品質的重要指標。指標越高，對外部幹擾訊號的抑制效果越好。通常有兩種方法：一種是計算給定頻帶交叉頻率 fs 的抑制量（以 dB 為單位），計算方法是 fs 的減小量；另一種是採用符號濾波器穿透和理想矩形方法的指標——矩形係數（KXDB 大於 1），KXDB = BWXDB / BW3DB，（X 可以是 40d、JB、BdBd、B.B、20Bd、B.B、BdBd、B200Bd、B.B、BdB、B20Bd。矩形越多，矩形度越高，即越接近理想值 1，當然，製作難度也越大。

延遲： 訊號是指訊號傳輸相位函數對角頻率所需的時間，即 TD = DF / DV。

帶內相位線性度： 此指標表徵濾波器是通帶內發射訊號的相位畸變。採用線性相位響應函數設計的濾波器具有良好的相位線性度。

主要分類

根據處理訊號的不同，濾波器分為類比濾波器和數位濾波器。

被動濾波器的通斷分為低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、全通濾波器。

低通濾波器：它允許訊號中的低頻或直流成分通過，抑制高頻成分或乾擾和雜訊；

高通濾波器： 它允許訊號中的高頻分量通過，抑制低頻或直流分量；

帶通濾波器： 它允許訊號通過，抑制頻段上下的訊號、幹擾和雜訊；

皮帶過濾器： 它抑制特定頻段內的訊號，允許頻段外的訊號通過，也稱為陷波濾波器。

全通濾波器： 全通濾波器表示訊號的振幅在整個範圍內不會改變，即整個範圍內的振幅增益等於 1。一般的全通濾波器用於相位校正，即改變輸入訊號的相位，理想情況下，相移與頻率成正比，這等效於一個時延系統。

所使用的兩個元件既是被動濾波器又是主動濾波器。

根據過濾器的放置位置，過濾器一般分為板式過濾器和麵板式過濾器。

在電路板上，例如PLB板上，安裝JLB系列濾波器。此濾波器的優點是經濟實惠，缺點是高頻濾波效果不佳。其主要原因是：

1. 濾波器的輸入和輸出之間沒有隔離，容易發生耦合；

2.濾波器的接地阻抗不太低，削弱了高頻旁路效果；

3.濾波器與機箱之間的連接會產生兩種不利影響：一是機箱內部空間的電磁幹擾直接感應到該線路，沿著電纜傳播，並透過電纜輻射導致濾波器失效；二是外部幹擾被電路板上的濾波器濾除後，輻射直接或間接地作用於電路板上的電路，導致靈敏度問題；

濾波器陣列板、濾波器連接器和其他面板濾波器通常安裝在屏蔽機殼的金屬面板上。由於直接安裝在金屬面板上，濾波器的輸入輸出完全隔離，接地良好，電纜上的干擾透過機箱連接埠被濾除，因此濾波效果相當理想。

被動濾波器

被動濾波器是一種利用電阻、電抗器和電容元件構成的濾波器電路。當諧振頻率為特定頻率時，電路阻抗最小；當諧振頻率為特定頻率時，電路阻抗較大，透過調節電路元件的阻值，可以濾除特定諧波頻率下的諧波電流；當電路包含多個諧波頻率時，可以濾除相應的諧波頻率，並透過低阻抗旁路實現對主要諧波（3、5、7次諧波）的濾波器。其主要原理是針對不同諧波次數，設計較小的諧波頻率，實現諧波電流的分離效果，並為預濾波後的高次諧波提供旁路通道，從而獲得純淨的波形。

被動濾波器可分為電容濾波器、電廠濾波電路、L-RC濾波電路、π型RC濾波器電路、多段RC濾波器電路和π型LC濾波器電路。依功能可分為單調濾波器、雙調諧濾波器和高通濾波器。被動濾波器具有以下優點：結構簡單、投資成本低，能夠補償系統中的無功分量，進而提高電網功率因數；工作穩定性高、維護簡單、技術成熟等，應用廣泛。被動濾波器也存在諸多缺點：受電網參數、系統阻抗值和主要諧振頻率的影響，這些參數會隨工況變化而變化；諧波濾波器的諧波濾波器範圍窄，只能濾除主要頻率範圍內的諧波，或因並聯殘餘效應而放大諧波；濾波與無功補償和壓力調節之間的協調性較差；由於流經過濾器的電流較大，可能會導致設備過載運轉；耗材體積較大，重量和體積也較大；運轉穩定性較差。因此，性能更好的主動式過濾器應用越來越廣泛。

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