RF Filter Basics Tutorial

RF-filtre av alle typer er nødvendig i en rekke anvendelser fra lyd til RF og over hele spekteret av frekvenser. Som slike RF filtre danner et viktig element i en rekke situasjoner, slik at de nødvendige frekvenser blir sendt gjennom kretsen, samtidig avvise de som ikke blir nødvendig.

Den ideelle filter, enten det er en lav pass, høy pass, eller band pass filter vil stille ut uten tap innenfor pass band, dvs. frekvenser under den avskåret frekvens. Deretter over denne frekvens i det som betegnes stoppbåndet til filteret vil forkaste alle signalene.

I virkeligheten er det ikke mulig å oppnå perfekt passfilter, og det er alltid noe tap innenfor pass-båndet, og det er ikke mulig å oppnå uendelig avvisning i stoppbåndet. Også er det en overgang mellom passbånd og stoppbånd, hvor responskurve faller bort, med nivået for avvisning stiger som frekvens beveger seg fra den passbånd til stoppbåndet.

Grunnleggende typer RF filter

Det er fire typer av filter som kan defineres. Hver annen type avviser eller aksepterer signaler på en annen måte, og ved hjelp av riktig type av RF-filter er det mulig å ta imot de nødvendige signaler og forkaste de som ikke er ønsket. De fire grunnleggende typer RF filter er:

    Low-pass filter
    Høypassfilter
    Band pass filter
    Band avvise filter

Som navnene på disse typer RF filter indikerer, et lavpassfilter tillater bare frekvenser under det som betegnes avskåret frekvens gjennom. Dette kan også betraktes som en høy avvise filter som avviser det høye frekvenser. Tilsvar en høy pass filter tillater bare signaler gjennom over avskåret frekvens og avviser de under avskåret frekvens. Et båndpassfilter lar frekvenser igjennom innenfor et gitt passbånd. Endelig bandet avvise filteret avviser signaler innenfor en bestemt bånd. Det kan være spesielt nyttig for å avvise en bestemt uønsket signal eller et sett av signaler som faller innenfor en gitt båndbredde.

RF filter frekvenser

Et filter tillater signaler gjennom i det som betegnes som passbånd. Dette er det frekvensbånd under avskåret frekvens for filteret.

Den avskåret frekvensen for filteret er definert som det punkt ved hvilken utgangsnivået fra filteret faller til 50% (-3 dB) av den i båndet nivå, forutsatt en konstant inngangsnivå. Den avskåret frekvens er noen ganger referert til som den halve kraft eller -3 dB frekvens.

Den stoppbåndet for filteret er i det vesentlige det frekvensbånd som er avvist av filteret. Den anvendes som starter ved punktet hvor filteret når sitt ønskede nivå av avvisning.

Filtrer klassifikasjoner

Filtre kan være konstruert for å oppfylle en rekke krav. Selv ved bruk av de samme grunnleggende kretskonfigurasjon kretsverdiene avviker når kretsen er utformet til å oppfylle forskjellige kriterier. I bandet rippel, raskeste overgangen til den ultimate roll off, høyest av bandet avvisning er noen av kriteriene som resulterer i ulike effektverdier. Disse forskjellige filtre er gitt navn, som hver er optimalisert for et annet element av ytelsen. Tre vanlige typer filter er gitt nedenfor:

• Butterworth Filter: Et slikt filter gir det maksimale i bandet flathet, selv om det gir en nedre stopp-båndet dempning enn en Chebyshev-filter. Men det er også i stand til å gi bedre gruppe forsinkelse ytelse, og dermed lavere shoot.
• Bessel: Dette filter gir optimal in-band fase respons, og dermed gir også den beste trinnresponsen. Det er ofte brukt der signalene innlemme firkantede kurver, etc som formen opprettholdes best av alt.
• Chebyshev: Dette filteret gir rask roll off etter avskåret frekvens er nådd. Men dette er på bekostning av i båndet rippel. Jo mer i bandet rippel som kan tolereres, jo raskere roll off.
• Elliptic: Dette filteret, også kjent som Cauer filteret har betydelige nivåer av båndet i og ut av båndet krusning, og som forventet jo høyere grad av krusning som kan tolereres, jo brattere den når sin endelige roll off.

Dette er noen av de viktigste typer RF filter. Andre typer er tilgjengelige, selv om de har en tendens til å bli saksøkt i mer spesialiserte eller spesifikke applikasjoner.

RF-filtre er mye brukt i RF design og i alle slags RF og analoge kretser generelt. Som de tillater men bare bestemte frekvenser eller band av frekvenser, de er et viktig verktøy for RF design ingeniør.

Legg igjen en beskjed 

Meldingsliste