濾波器設(shè)計(jì)理論課件

Filter&Diplexer設(shè)計(jì)

濾波器是最基本的信號(hào)處理器件。可以從不同角度對(duì)濾波器進(jìn)行分類：(a)按功能分，有低通濾波器，高通濾波器，帶通濾波器，帶阻濾波器，可調(diào)濾波器。

(b)按用的元件分，有集總參數(shù)濾波器，分布參數(shù)濾波器，無源濾波器，有源濾波器，晶體濾波器，聲表面波濾波器，等等。

最普通的濾波器具有下圖所示的低通、高通、帶通、帶阻衰減特性。

(3)基本串聯(lián)、并聯(lián)帶通濾波器(4)基本濾波器電路的串聯(lián)、并聯(lián)構(gòu)成更復(fù)雜的多級(jí)濾波器基本串聯(lián)帶通濾波器基本并聯(lián)帶通濾波器(a)8個(gè)極點(diǎn)的低通濾波器(b)6個(gè)極點(diǎn)帶通濾波器濾波器可以看成一個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)Pin—入射功率PR—反射功率PA—吸收功率根據(jù)能量守恒關(guān)系有

通過濾波器的功率PL被負(fù)載RL吸收，顯然如果濾波器無損耗，PL=PA。如果輸入端又無反射，PR=0，則PL=Pin。濾波器主要參數(shù)(1)

絕對(duì)衰減（Absoluteattenuation）：阻帶中最大衰減（dB）(2)

帶寬（Bandwidth）：通帶的3dB帶寬（flow—fhigh）(3)

中心頻率：f0(4)

截止頻率。下降沿3dB點(diǎn)頻率(5)

每倍頻程衰減（dB/Octave）：離開截止頻率一個(gè)倍頻程衰減（dB）(6)

微分時(shí)延（differentialdelay）：兩特定頻率點(diǎn)群時(shí)延之差以ns計(jì)(7)

群時(shí)延（Groupdelay）：任何離散信號(hào)經(jīng)過濾波器的時(shí)延ns(8)

插入損耗（insertionloss）：當(dāng)濾波器與設(shè)計(jì)要求的負(fù)載連接，通帶中心衰減，dB(9)

帶內(nèi)波紋（passbandripple）：在通帶內(nèi)幅度波動(dòng)，以dB計(jì)(10)

相移（phaseshift）：當(dāng)信號(hào)經(jīng)過濾波器引起的相移(11)

品質(zhì)因數(shù)Q（qualityfactor）：中心頻率與3dB帶寬之比(12)

反射損耗（Returnloss）(13)

形狀系數(shù)（shapefactor）：定義為

()()點(diǎn)點(diǎn)3dB60dBBWBW(14)

止帶（stopband或rejectband）：對(duì)于低通、高通、帶通濾波器，指衰減到指定點(diǎn)（如60dB點(diǎn)）的帶寬

LPF(LowPassFilter)HPF(HighPassFilter)BPF(BandPassFilter)常見類型

LPF(LowPassFilter)

HPF(HighPassFilter)

50100150200250300Frequency(MHz)Graph1-50-30-105DB(|S[2,1]