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フロントエンドフィルタの製作

RFフロントエンドにフィルタがないと、受信効果は大幅に低下します。どれくらい低下するのでしょうか?一般的に、優れたアンテナを使用しても、受信距離は少なくとも2倍悪化します。また、アンテナが高くなるほど受信状態は悪化します。なぜでしょうか?それは、今日の空は多くの信号で満ちており、これらの信号がフロントエンドの受信管を遮断しているからです。フロントエンドフィルタがこれほど重要なので、どのようにフロントエンドフィルタを作成すればよいのでしょうか?RF業界のベテランが解説します!ただし、435MHz帯のフロントエンドフィルタを追加するのはそう簡単ではありません。分析を始めましょう。

フィルター1

これは、上部にコンデンサ結合があり、中心周波数が435MHzのチェビシェフ帯域通過フィルタのセットです。市販のチップインダクタ(Q値は最大70)を使用しているため、挿入損失が非常に大きく、-11dBに達します。もう一方の曲線は反射(定在波に変換可能)です。そのため、受信機の感度は大きく影響を受けます。受信機の感度は高増幅の初段の雑音指数に直接関係するため、たとえ高増幅の雑音指数を0.5に制御できるなど技術的に優れていても、フロントフィルタのプラグ損失によって雑音指数が11dB悪化します。そのため、このような使用例は稀です。この図をもう一度見てください。

フィルター2

他のパラメータはそのままにして、インダクタをより優れた中空コイルに交換すると、体積は大きくなりますが、挿入損失は約-5になり、基本的には使用できますが、それでも製造は非常に困難です。理由は次のとおりです。上部の結合容量はわずか0.2Pで、この容量の容量は簡単には手に入らないため、PCB上にコンデンサを描くしかなく、成功の難易度が1になります。12nHのインダクタでさえ、巻線にはあまり適しておらず、中空でインターワインドする必要があり、十分な経験がないと習得は困難です。インダクタンスはまだ少し大きく、これらのコンデンサのパラメータはより敏感で、わずかな変化でも性能に影響します。では、インダクタのQ値をさらに増加させることができ、結合容量をさらに減少させる方法があればどうでしょうか?そうすると、帯域幅が少し狭くなります。状況は次のようになります。

ファイラー3

この図のインダクタンスQ値は突然1600になり、インダクタンスも大きくなり、グラフは非常に美しくなります。このフィルタは受信機の選択性と感度などの指標を確保できます。エネルギー消費を考慮せずにICを直接背面に配置すると、突然距離が上がります。性能は向上しますが、サイズが大きすぎるマイクロストリップフィルタ

ファイラー4

実用的なスパイラルフィルタ設計 このスパイラルフィルタについては、中国で実際に設計する人はますます少なくなっており、ソフトウェアは実際にうまく統合できます。まず、前の図は、435MHzモバイルデバイス用の実際のスパイラルフィルタを紹介します。実際には、より良いフィルタはより厳密に機械加工する必要があり、このテストマシン用に高品質の2キャビティおよび4キャビティフィルタを設計します。

フィルター5
フィルター6
フィルター7
フィルター8
フィルター9

投稿日時:2024年7月17日