zaidangjinwuxianlingyu，jiliedekuozhandaikuandejingzhengposhirenmenyaogengjiaguanzhulvboqidexingneng。ruguoduilvboqicanshuquedingbuzhunque，zuizhonghuidaozhipinlvchongtu
，fanguolaishishejizuyoudechulichuanrao、掉線、數據丟失以及網絡連接中斷的問題。

濾波器定義不完整或不準確這一問題產生的部分原因是目前電子市場對數字電子很熱衷。根據某些統計
，80%～90%dexindianzishejigongchengshidoushiruanjianheshuzifangmiande。zhishiquekoujiuzaiyuci，yinweibuguanchuanshudexinxishifoushishuzixingshi，dangxinxitongguowuxiandianhuoweibochuanshushi，zaiboxinhaozongshizunshoudiancixuewulidinglv。

所suo幸xing的de是shi，對dui濾lv波bo器qi性xing能neng參can數shu的de某mou些xie重zhong要yao基ji礎chu進jin行xing快kuai速su重zhong溫wen，可ke幫bang助zhu工gong程cheng師shi正zheng確que找zhao出chu滿man足zu特te定ding應ying用yong的de濾lv波bo器qi。開kai始shi時shi如ru果guo選xuan擇ze正zheng確que，則ze能neng節jie省sheng時shi間jian和he金jin錢qian
，在zai訂ding購gou這zhe些xie必bi不bu可ke少shao的de元yuan件jian時shi就jiu能neng確que保bao價jia廉lian物wu美mei。

1.了解基本響應曲線——正確選擇濾波器

濾波器的基本響應曲線包括：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(wu)疑(yi)，這(zhe)一(yi)組(zu)中(zhong)最(zui)常(chang)見(jian)的(de)是(shi)帶(dai)通(tong)濾(lv)波(bo)器(qi)。所(suo)有(you)工(gong)程(cheng)師(shi)都(dou)知(zhi)道(dao)
，帶(dai)通(tong)濾(lv)波(bo)器(qi)允(yun)許(xu)兩(liang)個(ge)特(te)定(ding)頻(pin)率(lv)之(zhi)間(jian)的(de)信(xin)號(hao)通(tong)過(guo)
，對(dui)其(qi)它(ta)頻(pin)率(lv)的(de)信(xin)號(hao)進(jin)行(xing)抑(yi)製(zhi)。例(li)如(ru)聲(sheng)表(biao)麵(mian)波(bo)濾(lv)波(bo)器(qi)(SAW)、晶體濾波器、陶瓷和腔體濾波器。作為參考，Anatech Electronics 公司製造的腔體帶通濾波器的頻率覆蓋範圍為15 MHz～20 GHz
，帶寬在1%～100%範圍。下表給出了Anatech Electronics公司的集總元件帶通濾波器的全部技術參數。所有製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.包括所有必要的技術參數——正確選擇濾波器

經常出現這一情況
，工程師給出一個需要“一個100 MHz帶通濾波器”的簡短要求
，這一要求顯然信息量太少了。濾波器供應商實在難以根據這麼點信息就簽單。

給出所有必要的信息從詳細給出所有頻率參數開始，如：

中心頻率(Fo)： 通常定義為帶通濾波器(或帶阻濾波器)的兩個3 dB點之間的中點，一般用兩個3 dB點的算術平均來表示。

截止頻率(Fc)：為低通濾波器或高通濾波器的通帶到阻帶開始的轉換點
，該轉換點一般為3 dB點。

抑製頻率：信號衰減某些特定值或值的集合的特定頻率或頻率組。有時定義理想通帶之外的頻率區為抑製頻率或頻率組，所經過的衰減稱為抑製。

濾波器類型決定了特定頻率。對帶通和帶阻濾波器
，特定頻率為中心頻率。對低通和高通濾波器，特定頻率為截止頻率。

為了完整起見，工程師還應定義下列特性

，如：

阻帶：濾波器不傳輸的特定頻率值之間的頻率帶。

隔離：雙工器中，考慮接收(Rx)通道時為抑製傳輸(Tx)頻率的能力，考慮傳輸(Tx)頻率時為抑製接收(Rx)頻率的能力，稱為Rx/Tx隔離。隔離度越高，濾波器能夠將Rx信號與Tx信號隔離開的能力就越強
，反之亦然。其結果是傳輸和接收信號都更加幹淨。

插入損耗(IL)：表示器件中功率損耗的一個值
，IL =10Log(Pl/Pin)

，與頻率無關，其中Pl為負載功率，Pin為從發生器輸入的功率。

回波損耗(RL)：為濾波器性能的一種度量


，表示濾波器輸入和輸出阻抗接近理想阻抗值的程度。回波損耗定義為：RL = 10Log(Pr/Pin)
，與頻率無關，其中Pr為反射回發生器的功率。

群延遲(GD)：群(qun)延(yan)遲(chi)表(biao)示(shi)器(qi)件(jian)相(xiang)位(wei)線(xian)性(xing)的(de)大(da)小(xiao)。由(you)於(yu)相(xiang)位(wei)延(yan)遲(chi)出(chu)現(xian)於(yu)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)輸(shu)出(chu)端(duan)，了(le)解(jie)這(zhe)種(zhong)相(xiang)移(yi)隨(sui)頻(pin)率(lv)的(de)變(bian)化(hua)是(shi)否(fou)為(wei)線(xian)性(xing)很(hen)重(zhong)要(yao)。如(ru)果(guo)相(xiang)移(yi)隨(sui)頻(pin)率(lv)非(fei)線(xian)性(xing)變(bian)化(hua)
，輸(shu)出(chu)波(bo)形(xing)將(jiang)發(fa)生(sheng)畸(ji)變(bian)。群(qun)延(yan)遲(chi)定(ding)義(yi)為(wei)相(xiang)移(yi)隨(sui)頻(pin)率(lv)變(bian)化(hua)的(de)導(dao)數(shu)。因(yin)為(wei)線(xian)性(xing)函(han)數(shu)的(de)導(dao)數(shu)為(wei)常(chang)數(shu)，所(suo)以(yi)線(xian)性(xing)相(xiang)移(yi)引(yin)起(qi)的(de)群(qun)延(yan)遲(chi)為(wei)常(chang)數(shu)。

形狀因子(SF)： 濾波器的形狀因子通常為阻帶帶寬(BW)與3 dB帶寬的比值。它是濾波器邊緣的陡峭程度的一種量度。例如，如果40 dB帶寬為40 MHz，3 dB帶寬10 MHz，則形狀因子為40/10=4。

阻抗：以歐姆為單位的濾波器源阻抗(輸入)和端接阻抗(輸出)。一般情況下，輸入阻抗和輸出阻抗相同。

相對衰減：測到的最小衰減點處衰減與理想抑製點的衰減的差異。通常
，相對衰減以dBc為單位表示。

紋波(Ar)：表示濾波器通頻帶平坦度的大小，一般以分貝表示。濾波器紋波的大小影響回波損耗。紋波越大，則回波損耗越嚴重

，反之亦然。

抑製：同上。

工作溫度：濾波器設計的工作溫度範圍。

3.不要追求不切實際的濾波器特性——正確選擇濾波器

[page]

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處的抑製大小為70 dB。”這一要求無法實現。實際上

，抑製是逐漸變化的，不是90°急劇下降，更實際的參數為偏離中心頻率約10%。

另一個情況是要求濾波器例如“抑製1
，960 MHz頻率以上的所有成分。”這(zhe)時(shi)
，工(gong)程(cheng)師(shi)必(bi)須(xu)意(yi)識(shi)到(dao)不(bu)可(ke)能(neng)衰(shuai)減(jian)該(gai)抑(yi)製(zhi)頻(pin)率(lv)直(zhi)到(dao)無(wu)限(xian)高(gao)頻(pin)率(lv)之(zhi)間(jian)的(de)所(suo)有(you)頻(pin)率(lv)。必(bi)須(xu)設(she)置(zhi)某(mou)些(xie)邊(bian)界(jie)。更(geng)現(xian)實(shi)的(de)方(fang)法(fa)或(huo)許(xu)是(shi)，將(jiang)通(tong)頻(pin)帶(dai)附(fu)近(jin)的(de)特(te)定(ding)抑(yi)製(zhi)頻(pin)率(lv)衰(shuai)減(jian)兩(liang)到(dao)三(san)倍(bei)。

4.爭取實現合理的VSWR——正確選擇濾波器

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。大於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於該值，則會降低效益成本比。

5.考慮功率處理能力——正確選擇濾波器

功gong率lv處chu理li能neng力li為wei以yi瓦wa為wei單dan位wei的de額e定ding平ping均jun功gong率lv
，超chao過guo該gai值zhi則ze濾lv波bo器qi性xing能neng會hui降jiang低di或huo者zhe失shi效xiao。此ci外wai還hai需xu要yao注zhu意yi，濾lv波bo器qi的de尺chi寸cun在zai某mou種zhong程cheng度du上shang決jue定ding於yu其qi功gong率lv處chu理li能neng力li的de要yao求qiu。一yi般ban地di，功gong率lv越yue大da，則ze濾lv波bo器qi所suo占zhan電dian路lu板ban麵mian積ji越yue大da。製zhi造zao商shang，如ruAnatech，一直致力於使用新型算法來滿足這些挑戰性的利益需求，預先在算法上作規劃能節省成本。

6.同時、雙向通訊中的隔離因素——正確選擇濾波器

gelishishuanggongqideyigetebiezhongyaodefangmian

，congjieshoutongdaokanshi，gelibiaoshilvboqiyizhichuanshupinlvdenengli，fanzhiyiran。geliyueda
，zeliangzhefendeyuekai，chuanshuxinhaohejieshouxinhaojiuyueganjing。

7.注意作出取舍——正確選擇濾波器

性xing能neng越yue高gao則ze成cheng本ben越yue高gao。這zhe正zheng是shi為wei什shen麼me需xu要yao準zhun確que定ding義yi的de原yuan因yin，因yin為wei準zhun確que定ding義yi可ke以yi減jian少shao不bu需xu要yao的de極ji端duan情qing況kuang
，因yin而er能neng夠gou避bi免mian不bu必bi要yao的de費fei用yong開kai支zhi。

除此之外，對其他因素也需要互相權衡。例如

，抑製頻率與中心頻率越接近，則濾波器越複雜，這有時會造成插入損耗更大。