Mi az aRF-szűrőés miért olyan fontos?
A szűrők szükségesek a rádióspektrumba belépő nem kívánt jelek szűréséhez. Különböző elektronikus eszközökkel kombinálva használják őket. Legfontosabb felhasználási területük azonban az RF tartomány.
Mi az aRF-szűrő?
A rádiófrekvenciás szűrő a vezeték nélküli technológia fontos része. A rádióvevővel együtt használják más szükségtelen frekvenciasávok kiszűrésére, és csak a megfelelő frekvencia vételére. Az RF szűrőket úgy tervezték, hogy könnyen működjenek a közbenső frekvenciától a nagyon magas frekvenciákig (azaz megahertz és gigahertz) terjedő frekvenciatartományban. Működési jellemzői miatt leggyakrabban rádióállomásokban, vezeték nélküli kommunikációban, televízióban és egyéb berendezésekben használják.
A legtöbb RF szűrő általában csatolt rezonátorokból áll, és ezek minőségi tényezői meghatározhatják az RF szűrési szintjét. Az alkalmazástól és a vezeték nélküli berendezés méretétől függően számos szűrőtípus létezik, nevezetesen üregszűrő, síkszűrő, elektroakusztikus szűrő, dielektromos szűrő, koaxiális szűrő (koaxiális kábeltől független) stb.
A rádiófrekvenciás szűrők alapvető típusai
Az RF szűrő egy speciális áramkör, amely lehetővé teszi a helyes jelek áthaladását, miközben kiszűri a nem kívánt jeleket. A szűrő topológiája szempontjából négy alapvető RF szűrőtípus létezik, nevezetesen: felüláteresztő szűrő, aluláteresztő szűrő, sáváteresztő szűrő és sáváteresztő szűrő.
Ahogy a neve is sugallja, az aluláteresztő szűrő egy olyan szűrő, amely csak az alacsony frekvenciákat engedi át, és egyidejűleg más jelfrekvenciákat is csillapít. Amikor egy jel áthalad egy sávszélességen, a frekvenciacsökkenését számos tényező határozza meg, például a szűrő topológiája, az elrendezés és az alkatrészek minősége. Ezenkívül a szűrő topológiája meghatározza a szűrő átmenetének sebességét az áteresztősávból a végső elnyomás eléréséhez.
Az aluláteresztő szűrők többféle formában kaphatók. A szűrő fő alkalmazási területe az RF erősítő felharmonikusainak elnyomása. Ez a funkció azért fontos, mert segít megelőzni a különböző átviteli sávokból származó szükségtelen interferenciát. Az aluláteresztő szűrőket elsősorban audio alkalmazásokban használják, és kiszűrik a külső áramkörökből származó zajt. A nagyfrekvenciás jel szűrése után a kapott jelfrekvenciának tiszta minősége van.
Felüláteresztő szűrő:
Az aluláteresztő szűrővel ellentétben a felüláteresztő szűrő csak a nagyfrekvenciás jeleket engedi át. Valójában a felüláteresztő szűrő és az aluláteresztő szűrő nagyon is kiegészítik egymást, mivel mindkét szűrő együttesen használható sáváteresztő szűrő létrehozásához. A felüláteresztő szűrő kialakítása direkt, és a küszöbérték alatti frekvenciát csillapítja.
Általában a felüláteresztő szűrőket audiorendszerekben használják, amelyeken keresztül az összes alacsony frekvenciát kiszűrik. Ezenkívül sok esetben a kis hangszórók és a basszus kiszűrésére is használják; Ezek a szűrők kifejezetten a hangszórókba vannak beépítve. Azonban, ha bármilyen barkácsolási projektről van szó, a felüláteresztő szűrő könnyen csatlakoztatható a rendszerhez.
A sáváteresztő szűrő egy olyan áramkör, amely két különböző frekvenciáról érkező jeleket enged át, és csillapítja azokat a jeleket, amelyek kívül esnek az elfogadható tartományán. A legtöbb sáváteresztő szűrő külső áramforrásra támaszkodik, és aktív alkatrészeket, nevezetesen integrált áramköröket és tranzisztorokat használ. Ezt a típusú szűrőt aktív sáváteresztő szűrőnek nevezik. Másrészt egyes sáváteresztő szűrők nem használnak külső áramforrást, és nagymértékben passzív alkatrészekre, nevezetesen induktorokra és kondenzátorokra támaszkodnak. Ezeket a szűrőket passzív sáváteresztő szűrőknek nevezik.
A sáváteresztő szűrőket gyakran használják vezeték nélküli vevőkben és adókban. Fő funkciójuk az adóban a kimeneti jel sávszélességének minimálisra korlátozása, hogy a szükséges adatok a kívánt sebességgel és formában továbbíthatók legyenek. Amikor a vevő részt vesz a folyamatban, a sáváteresztő szűrő csak a szükséges számú frekvencia dekódolását vagy hallgatását teszi lehetővé, miközben levágja a nem kívánt frekvenciájú jeleket.
Egy szóval, amikor egy sáváteresztő szűrőt terveznek, az könnyen maximalizálja a jelminőséget és minimalizálja a jelek közötti versenyt vagy interferenciát.
Sáv elutasítása:
A néha sávszűrőnek is nevezett sávszűrő egy olyan szűrő, amely a legtöbb frekvenciát változtatás nélkül átengedi. Azonban egy nagyon meghatározott tartomány alatti frekvenciákat csillapít. Funkciója teljesen ellentétes a sáváteresztő szűrőével. Alapvetően a funkciója a frekvencia átengedése nullától a frekvencia első határpontjáig. A kettő között átengedi az összes frekvenciát a frekvencia második határpontja felett. Azonban elutasítja vagy blokkolja az összes többi frekvenciát e két pont között.
Egy szóval, a szűrő olyan valami, ami a jeleket az áteresztősáv segítségével átengedi. Más szóval, a szűrő stopsávja az a pont, ahol bizonyos frekvenciákat bármely szűrő kiszűr. Legyen szó felüláteresztő, aluláteresztő vagy sáváteresztő szűrőről, az ideális szűrő az, amelyikben nincs veszteség az áteresztősávban. A valóságban azonban nincs ideális szűrő, mert a sáváteresztő szűrőben frekvenciaveszteség lesz, és lehetetlen végtelen elnyomást elérni, amikor a stopsávot elérjük.
Miért olyan fontosak a rádiófrekvenciás szűrők?
Az RF-szűrőket a jelfrekvenciák osztályozására használják, de mi teszi őket olyan fontossá? Röviden, az RF-szűrők képesek kiszűrni azokat a zajokat, amelyek befolyásolhatják bármely kommunikációs rendszer minőségét vagy teljesítményét, illetve csökkenthetik a külső jelek interferenciáját. A megfelelő RF-szűrő hiánya károsíthatja a jelfrekvenciák továbbítását, és végső soron magát a kommunikációs folyamatot is károsíthatja.
Ezért az RF-szűrők fontos szerepet játszanak a vezeték nélküli kommunikációs rendszerekben (azaz műholdakban, radarokban, mobil vezeték nélküli rendszerekben stb.). A pilóta nélküli légi járművek (UAS) működése szempontjából az RF-szűrők fontossága nyilvánvaló. A megfelelő szűrőrendszer hiánya számos módon befolyásolja az UAS-t, például:
A kommunikációs hatótávolságot a külső környezeti tényezők okozta interferencia csökkentheti. Ezenkívül a légkörben lévő nagyszámú rádiófrekvenciás jel súlyos károkat okozhat a pilóta nélküli repülőgépek kommunikációs rendszerében. Más platformokról származó rosszindulatú jelek közé tartoznak többek között: intenzív Wi-Fi jelaktivitás és az UAS-en belül működő egyéb kommunikációs rendszerek.
Más kommunikációs rendszerekből származó megszakítások megszakítják az UAS kommunikációs csatornáját, ezáltal csökkentve vagy korlátozva az ilyen rendszerek kommunikációs hatótávolságát.
Az interferencia a pilóta nélküli repülőgép GPS-jelének vételét is befolyásolja; Ez növeli a GPS-követés hibáinak valószínűségét. A legrosszabb esetben ez a GPS-jel vételének teljes elvesztéséhez vezethet.
Megfelelő RF szűrővel a külső interferencia és a szomszédos kommunikációs rendszerek által generált jelinterferencia könnyen kiküszöbölhető. Ez fenntartja a kívánt jelfrekvencia minőségét, miközben könnyedén kiszűri az összes nem kívánt jelfrekvenciát.
Ezenkívül az RF-szűrők a mobiltelefon-környezetben is kulcsszerepet játszanak. Ami a mobiltelefonokat illeti, a megfelelő működéshez bizonyos számú frekvenciasávra van szükségük. A megfelelő RF-szűrők hiánya miatt a különböző frekvenciasávok nem léteznek egyszerre, ami azt jelenti, hogy egyes frekvenciasávokat a rendszer elutasít, nevezetesen a globális navigációs műholdrendszer (GNSS), a közbiztonság, a Wi-Fi stb. sávjait. Itt az RF-szűrők fontos szerepet játszanak azáltal, hogy lehetővé teszik az összes sáv egyidejű létezését.
Általánosságban elmondható, hogy a szűrők könnyűek és segítenek javítani a jelfrekvencia teljesítményét. Ha az RF szűrő nem biztosítja a kívánt teljesítményt, akkor számos más lehetőséget is megvizsgálhat, amelyek egyike az erősítők hozzáadása a tervhez. A rácserősítőtől bármely más RF teljesítményerősítőig az alacsonyabb jelfrekvenciát magasabb jelfrekvenciává alakíthatja; így javíthatja az RF terv általános teljesítményét.
A Si Chuan Keenlion mikrohullámú sütők széles választékban kaphatók keskenysávú és szélessávú konfigurációkban, 0,5 és 50 GHz közötti frekvenciákat lefedve. Úgy tervezték őket, hogy 10-30 watt bemeneti teljesítményt kezeljenek egy 50 ohmos átviteli rendszerben. Mikrocsíkos vagy szalagvezetékes kialakításokat alkalmaznak, és a legjobb teljesítmény érdekében optimalizáltak.
Az RF szűrőt az Ön igényei szerint is testreszabhatjuk. A testreszabási oldalon megadhatja a szükséges specifikációkat.
https://www.keenlion.com/customization/
Sichuan Keenlion Mikrohullámú Technológiai Kft.
Email:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Közzététel ideje: 2022. dec. 22.
