滤波器双工器简介.ppt

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1、滤波器双工器2016-5-31HuangBingjun1.微波滤波器概述2.滤波器理论基础3.不同种类滤波器特点4.FBAR和其它滤波器的对比5.双工器基本原理与相关指标6.微波滤波器双工器厂家7.双工器Layout注意事项1.微波滤波器概述◆微波滤波器是微波系统中重要元件之一，它是一种对频率具有选择性的二端口网络，用来分离或者组合各种不同频率信号的重要元件。主要作用是抑制不需要的信号,使其不能通过滤波器,只让需要的信号通过。◆微波滤波器的分类方法很多，根据通频带的不同，微波滤波器可分为低通、带通、带阻、高通滤波器；

2、按滤波器的插入衰减地频响特性可分为最平坦型和等波纹型；◆按材料分：基于分立电感(L)和电容(C)的集总元件滤波器、晶体滤波器、陶瓷滤波器、腔体滤波器、声表面波(SAW)滤波器、体声波(BAW)滤波器、薄膜体声波谐振(FBAR)滤波器、微机电系统(MEMS)滤波器甚至有源的半导体可调滤波器。◆从功能方面，滤波器一般分为：低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器、带阻滤波器、延时滤波器等；◆对于带通滤波器，其主要性能指标有：a）通带频率；b)插入损耗；c)回波损耗；d)通带波纹;e)带外抑制；f)功率容量。滤波器端口1端口2◆

3、从实现形式，微波滤波器主要有：微带滤波器，波导腔体滤波器、介质滤波器等。同轴腔体滤波器梳妆线滤波器波导滤波器介质滤波器2.滤波器理论基础最平坦型（Butterworth）:通带内插损和带外抑制(-dB,图中，k=0.3,1;N=5)等波纹型（Chebyshev）通带内插损和带外抑制(-dB,图中，k=0.3,1;N=5)两种响应的比较椭圆函数型（EllipticFunction）:椭圆函数滤波器:（N=6,ripple=0.5dB）3.不同种类滤波器特点◆集总元件或LC滤波器通常工作于频率约3GHz以下的应用。这些滤

4、波器的尺寸取决于工作频率和LC元件的尺寸。◆陶瓷滤波器是在很薄的陶瓷基板上制造的，使用分立型或集成式元件组成谐振电路。根据陶瓷基板的介电常数。陶瓷滤波器可以做得特别小，介电常数越高的材料可以做出越小的滤波器。使用批量生产方法可以使成本做得很低，也能把尺寸做小。陶瓷滤波器工作频率受限于约6GHz，功率电平受限于约5W，但非常适合做成要求小尺寸的带通和带阻滤波器。◆腔体滤波器可以处理高达约500W的功率电平，并具有突出的插损性能。腔体滤波器的工作频率可以高达约30GHz。与LC和陶瓷滤波器相比，它们的体积较大，价格也较贵

5、，因为它们一般是从铝块加工而成的。◆螺旋式滤波器由一系列磁性耦合腔体组成，也属于LC滤波器，同样受限于仅通带格式下的约3GHz频率。虽然比传统的LC滤波器具有更陡峭的响应，但输入功率受限于约5W。◆SAW、BAW和FBAR滤波器采用半导体制造技术制造，使用光蚀刻工艺产生精细图案，而MEMS滤波器采用这些工艺形成三维结构。所有这些滤波器都可以小至2x2mm，虽然在电源处理能力方面有所限制。SAW、BAW和FBAR滤波器通常用于蜂窝通信手机，工作频率最高约为3GHz。MEMS滤波器的工作频率有可能做到18GHz以上。◆f

6、bar滤波器是filmbulkacousticresonator滤波器的简称，译为薄膜腔声谐振滤波器，基本结构：◆FBAR由Agilent(Avago前身）在1999年率先研发出来并在美国PCS频段商用，FBAR具有体积小、工作频率高、效率高、插入损耗低、带外抑制大、高Q、大功率容量、低温度系数以及良好的抗静电冲击能力和半导体工艺兼容性等优点。利用FBAR技术可以制作滤波器、振荡器、双工器等多种高性能频率器件。FBAR的主要应用PCS,CDMA和W-CDMA，LTE用射频滤波器，FBAR振荡器等。在手机滤波器，双工器

7、，射频前端及PGS接收前端模块已大量使用。4.FBAR和其它滤波器的对比5.双工器基本原理与相关指标●基本概念双工器是异频双工电台，中继台的主要配件，其作用是将发射和接收讯号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作.它是由两组不同频率的阻带滤波器组成，避免本机发射信号传输到接收机。一般双工器由六个阻带滤波器（陷波器）组成，各谐振于发射和接收频率。接收端滤波器谐振于发射频率，并防指发射功率串入接收机，发射端滤波器谐振于接收频率。●双工器是由两个滤波器组成的单元,是三端口网络。超过三端口的多端口网络为多工器。滤波器1端口1

8、端口2滤波器2端口3●双工器的指标a工作频率及带宽b隔离度c插入损耗d频率稳定度e特性阻抗，最大输入功率f驻波比g回波损耗a、工作频率及带宽双工器的工作频率范围应当不窄于应用对象本身的工作频率范围。通常我们所说的带宽，是指无线电话机配上双工器后接收机的输入带宽和发射机的输出带宽。对于双工器来讲，即是两个等效带阻滤波器的阻带带宽，而不是取决于通