2元2022-01-19 01:17:16
随着全球联网设备增多,射频前端系统需求量增多,滤波器的需求量自然增多。千亿级设备连接,
这是物联网应用的网络需求,未来全球移动通信网络连接的设备总量将达到千亿规模。根据IMT-2020
5G推进组预测,到2020年全球移动终端(不含物联网设备)数量将超过100亿,其中中国将超过20亿。
射频频段增多,滤波器的需求量自然增多。从1G-->2G-->3G-->4G,再到5G,射频的频段不断增多,
其射频器件的应用数量也快速增加。从射频前端使用滤波器的数量来看,随着频段数量的增加,射频滤
波器件的需求量也相应增加。
中国移动要求的5模13频分为8个FDD频段和5个TDD频段。因为FDD是频分复用的,需要含有接收器、
发射器的双工器,同时接收还需要一个单独的滤波器,所以一个频段需要3个滤波器,总共24只。TDD
模式5个频段,每个频段需要一个发射以及一个接收的滤波器,共10个。再加上手机上的wifi、GPS、
蓝牙等,滤波器数量达到30-40个。
声表面波/体声波滤波器
声表采用将电能转换为表面声波的方式,利用声波共振效应实现的滤波。该声表面波滤波器的特点是体积非常小,
Q值相对LC高,采用半导体工艺适合批量生产。一只800MHz左右的滤波器体积大概只有一个0805电容大小。其
缺点是功率容量小,不适合小批量定制产品,研发周期长,研发成本高。
螺旋滤波器:
螺旋滤波器是一种半集总参数的滤波器,其采用放置在空腔内的螺旋电感的自谐振来实现谐振器,通过相邻谐振器的空间磁场实现耦合。
其优点是:体积较腔体小,Q值、功率容量较LC高。其缺点是:较难实现宽带,高频部分电感不易实现。
螺旋滤波器通常用在500MHz以下20%相对带宽,100W平均功率,对插损有一定要求的场合。
纹波:滤波器通带内S21曲线起伏的波峰与波谷之间的差值。
介质滤波器
介质滤波器是采用介质填充的四分之一波长短路线或者二分之一开路线实现的半集总滤波器。其优点是Q值较LC高,可以实现较LC
滤波器频率高的滤波器。其缺点是寄生较近,谐振器需要定制。
交指滤波器最大的特点是可以实现宽带,如果采用冗余谐振杆,考虑到机加可是线性,其相对带宽通常可以宽达60%。同时在K波段时,
宽带的梳状滤波器机加基本无法加工并且调试螺钉无法放置,因此在该条件下通常采用交指结构。交指结构与梳状相比其寄生通带较近,
通常其寄生通带在1.8F0左右。同体积下,交指滤波器较梳状滤波器功率容量大。
滤波器是无线通讯系统必不可少的关键性部件。
滤波器种类繁多,各种滤波器具有不同的性能特点,因此在滤波器选择时,通常需要综合考虑客户的实际使用环境以及客户性能需
求才能做出正确、有效、可靠的选择。
在客户对滤波器指标概念比较模糊时,通常需要询问客户体积、损耗、带外需要抑制的频率以及抑制度、功率容量等。根据这几个
简单的指标要求基本可以判断出滤波器种类。
介质滤波器
介质滤波器利用介质陶瓷材料的低损耗、高介电常数、频率温度系数和热膨胀系数小、可承受高功率等特点
设计制作的,由数个长型谐振器纵向多级串联或并联的梯形线路构成。其特点是插入损耗小、耐功率性好、
带宽窄,特别适合CT1,CT2,900MHz,1.8GHz,2.4GHz,5.8GHz,便携电话、汽车电话、无线耳机、
无线麦克风、无线电台、无绳电话以及一体化收发双工器等的级向耦合滤波。
有源电力滤波器
有源电力滤波器是一种动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置,它能对频率和大小都变化的谐波和无功进
行补偿,可以弥补无源滤波器的缺点,获得比无源滤波器更好的补偿特性,是一种理想的补偿谐波装置。早
在70年代,有源电力滤波器的基本原理和主电路拓扑结构就已被确定,但由于受当时的技术条件限制,未能
使有源电力滤波器得以实施。进入80年代后,新型电力电子器件的出现、PWM控制技术的发展以及瞬时无功
功率理论的提出,极大地促进了有源电力滤波器技术的发展。国外已开始在工业和民用设备上广泛使用有源电
力滤波器,并且单机装置的容量逐步提高,其应用领域从补偿用户自身的谐波向改善整个电力系统供电质量的
方向发展。
信号调节器是将某种类型的电子信号转换成另一种类型信号的设备。主要用于将常规仪表很难
读取的信号转换为较容易读取的格式。成功实现这种转换将涉及以下五个功能:
一、信号放大:
放大信号时,会增大信号的整体幅度。例如,信号放大功能可将 0-10mV 的信号转换成 0-10V 的信号。
二、电气隔离:
电气隔离会切断输入和输出信号之间的电流路径。也就是说输入与输出之间无物理接线。通常将输
入信号转换为光信号或磁信号,然后在输出端重构,即可将输入信号传送到输出端。通过切断输入
和输出信号之间的电流路径,可有效防止输入线路中的干扰信号传送至输出端。必须在电位远远高
于地电位的表面进行测量时,必须进行电气隔离。电气隔离也用于避免接地回路。
三、线性化:
将非线性输入信号转换成线性输出信号。此功能常用于热电偶信号。
四、冷端补偿:
适用于热电偶信号。可随着室内温度的波动对热电偶信号进行调节。
五、激发:
许多传感器均需要一定形式的激发方能运行。应变计和 RTD 即为两个典型示例。
在最常见的组建中,用户通常会将0‐5V的模拟输出电压水平配置到自己感兴趣的温度或压力范围,同
时用户也能视觉确认导管和设备之间的适当通讯。用户可以选择显示实时测量读数,或者用自己定义的
屏幕刷新率绘制实时测量图。尽管一般用户更喜欢在SPC-HR上使用125 Hz,但可以以各种不同的文件
格式记录和保存数据。
SKR-DEV套装包含以下部件:
1、电源适配器和电线
2、USB接口线
3、BNC-SMA线缆
4、用户指南
5、包含CD的软件驱动和手册
6、清洁套装
7、光纤三米延长线
主要特点:
1、USB通讯
2、经由模拟输出连接器的全宽带
3、LED灯技术,寿命超过5000小时,无性能降级
4、大气环境自动补偿