為什么我們需要濾波器?隨著移動設備之間數(shù)據(jù)傳輸和通信需求的增加,尤其是所需帶寬的增加,越來越多的頻段被用于移動數(shù)據(jù)(2G到5G)、WiFi甚至簡單的電話通話。這些需要彼此適當隔離,以避免串擾和不需要的噪聲信號。為了實現(xiàn)這一點,使用了濾波器:它們只允許某些頻率通過,并且根據(jù)這些頻率的范圍,可以分為低通、高通、帶通和帶阻。我們想要達到什么目標?為簡單起見,在這篇博文中,我們將介紹帶通濾波器:它們允許兩個頻率之間的大部分能量通過濾波器,同時阻止超出此范圍的任何內容(見圖1)。真正的設備從來都不是完美的:插入損耗表示帶內信號的不完美通過,而抑制則量化了帶外通過的信號量。這些以分貝(dB)表示,插入損耗...
絕大多數(shù)的電路系統(tǒng)在設計的時候都是需要考慮抗干擾能力的,這種干擾的來源是多樣性的,可能來自于電源,也可能來自于線路電磁干擾,甚至周圍的設備產生的電磁都可能對系統(tǒng)帶來干擾。所以如何設計一個抗干擾的系統(tǒng)用于濾除干擾帶來的影響,就變得很重要了。打個比方,一個有源系統(tǒng)使用的是外部蓄電池的方式進行供電,這個蓄電池它輸出的電壓一般都不是很純潔的,除了電池的恒壓輸出外,往往還會摻雜一些變化性的雜波。這些雜波在整個傳輸?shù)倪^程中會出現(xiàn)波動。如果輸入到系統(tǒng)的時候不想辦法濾除掉這些雜波,就有可能會對系統(tǒng)造成影響,嚴重還會導致系統(tǒng)的運行出現(xiàn)異常,甚至可能會損壞系統(tǒng)。所以,濾波是重要而且很有必要的!總而言之,濾波的作用...
經(jīng)典的濾波電路由于模擬濾波實在太多了,所以本文這里只說簡單的低通濾波器,作為對濾波器的基本了解,方便學習!經(jīng)典的濾波電路,也是簡單的濾波電路:RC濾波電路、LC濾波電路。特別說明:低通濾波器和高通濾波器有什么區(qū)別?如下:假設截至頻率為fp,那么:低通濾波器指的是:低于fp的頻率能通過,高于fp的頻率被衰減的濾波器;高通濾波器指的是:高于fp的頻率能通過,低于fp的頻率被衰減的濾波器。(1)RC濾波電路RC濾波電路指的是用電阻R,電容C組成的濾波器,如下圖所示:RC濾波電路的特性:1)上限頻率:如下上限頻率之前幅度變化是接近于0dB的,之后的幅度會按照斜率-20dB/十倍頻。2)相位從0.1f處...
經(jīng)典的濾波電路由于模擬濾波實在太多了,所以本文這里只說簡單的低通濾波器,作為對濾波器的基本了解,方便學習!經(jīng)典的濾波電路,也是簡單的濾波電路:RC濾波電路、LC濾波電路。特別說明:低通濾波器和高通濾波器有什么區(qū)別?如下:假設截至頻率為fp,那么:低通濾波器指的是:低于fp的頻率能通過,高于fp的頻率被衰減的濾波器;高通濾波器指的是:高于fp的頻率能通過,低于fp的頻率被衰減的濾波器。(1)RC濾波電路RC濾波電路指的是用電阻R,電容C組成的濾波器,如下圖所示:RC濾波電路的特性:1)上限頻率:如下上限頻率之前幅度變化是接近于0dB的,之后的幅度會按照斜率-20dB/十倍頻。2)相位從0.1f處...
什么是開關電容我們之前說到的濾波器,他們的特征是和都受控于元件比值,而同時受控于元件的乘積,雖然可以通過采用溫度和時間有良好跟蹤能力的器件使比值保持住,但是卻很難對乘積進行控制。如果要在一塊芯片上同時實現(xiàn)濾波器功能和數(shù)字功能,那么構建濾波器的元件就必須使用MOS晶體管和小MOS電容。這種限制條件就促使了開關電容(SC)濾波器的發(fā)展。該濾波器通過mosfet開關周期性地作用于MOS電容來模仿電阻。而它的時間常數(shù)依賴于電容的比值而不是RC乘積。如上圖所示的MOSFET電容電路來說,圖中的晶體管屬于N溝道晶體管,晶體管在導通的時候內阻很低,而沒導通的時候內阻很高,因此MOSFET常常作為...
數(shù)字濾波器,是指輸入、輸出均為數(shù)字信號,通過一定運算關系改變輸入信號所含頻率成分的相對比例或者濾除某些頻率成分的器件。數(shù)字濾波器是對數(shù)字信號進行濾波處理以得到期望的響應特性的離散時間系統(tǒng)。因此,數(shù)字濾波的概念和模擬濾波相同,只是信號的形式和實現(xiàn)濾波方法不同。正因為有該不同點,數(shù)字濾波器具有比模擬濾波器精度高、穩(wěn)定、體積小、重量輕、靈活、不要求阻抗匹配以及實現(xiàn)模擬濾波器無法實現(xiàn)的特殊濾波功能等優(yōu)點。如果要處理的是模擬信號,可通過A/DC和D/AC,在信號形式上進行匹配轉換,同樣可以使用數(shù)字濾波器對模擬信號進行濾波。數(shù)字濾波器工作在數(shù)字信號域,它處理的對象是經(jīng)由采樣器件將模擬信號轉換而得到的數(shù)位信...
集微網(wǎng)消息,5G技術極大地改變了全球射頻前端技術的發(fā)展狀況。作為射頻前端模塊中的重要組成部分,隨著5G商用普及,產業(yè)鏈下游移動終端和上游基站的升級,濾波器的市場格局和技術特點都發(fā)生了不小的變化。在下游終端,智能手機和其他移動終端支持的射頻頻段數(shù)量急劇增加,所產生的頻譜擁擠必須增加濾波器的使用以減少干擾頻率。在終端需求上,4G時代千元機需要20~40個濾波器,10個開關;到了5G手機,需要近80個濾波器和15個開關。技術上,在3GHz以上的頻段,BAW濾波器是主流方案。在上游基站,4GLTE時代基站大多采用2/4/8通道天線,5G時代引入了MassiveMIMO技術,天線升級為64通...
數(shù)字濾波器原理原理就是把輸入序列通過一定的運算變換成輸出序列。導入數(shù)字濾波器的信號處理過程如下圖所示:其中模擬信號必須利用采樣定理進行采樣。輸入信號經(jīng)過模擬低通濾波即抗折疊濾波器去掉輸入信號中的高頻分量。經(jīng)過平滑化的模擬信號再用于采樣。另外D-A轉換后模擬信號要經(jīng)過平滑濾波器進行平滑處理,該工作可用模擬低通濾波器來完成。實際應用:在微機控制系統(tǒng)的模擬輸入信號中,一般均含有各種噪聲和干擾,他們來自被測信號源本身、傳感器、外界干擾等。為了進行準確測量和控制,必須消除被測信號中的噪聲和干擾。噪聲有2大類,1)周期性的信號,如50hz的工頻干擾,對于這類信號,采用積分時間等于20ms的整倍數(shù)的雙積分a...
經(jīng)典的濾波電路由于模擬濾波實在太多了,所以本文這里只說簡單的低通濾波器,作為對濾波器的基本了解,方便學習!經(jīng)典的濾波電路,也是簡單的濾波電路:RC濾波電路、LC濾波電路。特別說明:低通濾波器和高通濾波器有什么區(qū)別?如下:假設截至頻率為fp,那么:低通濾波器指的是:低于fp的頻率能通過,高于fp的頻率被衰減的濾波器;高通濾波器指的是:高于fp的頻率能通過,低于fp的頻率被衰減的濾波器。(1)RC濾波電路RC濾波電路指的是用電阻R,電容C組成的濾波器,如下圖所示:RC濾波電路的特性:1)上限頻率:如下上限頻率之前幅度變化是接近于0dB的,之后的幅度會按照斜率-20dB/十倍頻。2)相位從0.1f處...
據(jù)悉,去年4季度開始,三安集成SAW和TC-SAW濾波器出貨量迅速攀升,從季度出貨10kk到今年二季度一躍至單月出貨超過10kk。本次三安集成與富智康集團的合作方案中,涵蓋諾基亞2款、運營商3款,共計5款4G機型。富智康集團為全球多個國家和地區(qū)提供手機產品,覆蓋全球主流LTE頻段,預估全年分立式濾波器用量近6億顆。隨著其產品線的逐步項目設計導入(Design-in),雙方有望繼續(xù)深入合作。目安集成的濾波器產品已積極開拓客戶41家,其中17家手機和通信模塊客戶,如富智康、合宙、天瓏等已經(jīng)成功導入三安產品;包含廣和通在內24家潛在客戶已經(jīng)進入產品驗證階段,將于近期轉為正式客戶。在射頻前端模塊(FE...