介质滤波器

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介质滤波器是用电介质(通常是陶瓷)做的滤波器。

介质滤波器介绍

  传统应用的滤波器一般是由金属同轴腔体实现(实现原理如图1所示),金属同轴腔体由于自身材料损耗的原因,在限定腔体尺寸的情况下,无法取得很高的品质因数(Q值),导致各项性能指标都受到了限制,即使在金属表面采取一定的表面处理,也无法取得令人满意的结果。

 腔体滤波器实现结构原理

  图1 腔体滤波器实现结构原理

  在欧美以及日本等发达国家,频率应用非常密集,导致了普通金属腔体滤波器不能实现高抑制的系统兼容问题,而采用介质材料来制作腔体滤波器就从根本上解决了上述问题,介质滤波器抛弃了传统的金属腔体,采用了一种高Q值的陶瓷介质材料(如图2所示),大大减小了腔体自身的损耗,提高滤波器的各项性能,特别是在相邻较近的频带能实现高抑制要求,而对插入损耗指标影响很小。相比传统金属腔谐振器,介质滤波器具有插损小、高抑制、温度漂移特性好的特点,而且功率容量和无源互调性能都得到了很大的改善。介质滤波器作为一款新型的无源射频器件,代表着高端射频器件的发展方向,凭借其优良的性能,势必会在民用通信领域中拥有为广阔的应用空间。

介质滤波器

  图2 介质滤波器

  而介质滤波器应用到的介质谐振子不是自然界存在的,必须进行人工合成制作,需要通过各种材料,按照一定的比例铸压成为目前我们使用的介质谐振腔,制作工艺复杂也就导致了其价格要远大于一般金属腔体滤波器。

  另外,由于需要实现高Q值的谐振腔体实现需求,而且介质滤波器的体积也明显大于传统滤波器(如下图所示)。

850MHz频段的传统金属腔滤波器与介质滤波器比较

  850MHz频段的传统金属腔滤波器与介质滤波器比较

  目前国内各个设备供应商都在积极的研发新型的介质滤波器产品,但是受到介质滤波器的技术难度以及开发成本高等各因素的限制,介质滤波器的应用不是十分广泛。

介质带通滤波器性能特点

  ▲很宽的工作频率覆盖范围;

  ▲低插入损耗、高的带外抑制;

  ▲多达数十级的小型化结构设计;

  ▲高达0.8%~30%的工作带宽;

  ▲温度范围从民用级到军用级;

  ▲多种形式的封装结构和灵活的输出接口形式。

表贴和插针结构介质滤波器产品技术指标

表贴和插针结构介质滤波器产品技术指标

同轴输入输出结构介质滤波器产品技术指标

同轴输入输出结构介质滤波器产品技术指标

 
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