什么是滤波器？
电源滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。滤波器能够对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有用滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。
滤波器，望文生义，是对波进行过滤的器材。“波”是一个十分广 泛的物理概念，在电子技能领域，“波”被狭义地局限于特指描绘各种物理量的取值随时刻崎岖改变的进程。该进程经过各类传感器的效果，被转化为电压或电流的时刻函数，称之为各种物理量的时刻波形，或许称之为信号。因为自变量时刻‘是接连取值的，所以称之为接连时刻信号，又习惯地称之为模仿信号（Analog Signal）。跟着数字式电子计算机（一般简称计算机）技能的发生和飞速开展，为了便于计算机对信号进行处理，发生了在抽样定理指导下将接连时刻信号变换成离散时刻信号的完好的理论和办法。也便是说，能够只用原模仿信号在一系列离散时刻坐标点上的样本值表达原始信号而不丢掉任何信息，波、波形、信号这些概念已然表达的是客观国际中各种物理量的改变，天然便是现代社会赖以生存的各种信息的载体。信息需求传达，靠的便是波形信号的传递。信号在它的发生、转化、传输的每一个环节都或许因为环境和搅扰的存在而畸变，乃至是在相当多的情况下，这种畸变还很严峻，以致于信号及其所带着的信息被深深地埋在噪声当中了。
基础知识收拾：
滤波器是射频
体系中必不行少的要害部件之一，主要是用来作频率挑选—-让需求的频率信号经过而反射不需求的搅扰频率信号。
经典的滤波器运用实例是接收机或发射机前端，如图所示：
从图中能够看到，滤波器广泛运用在接收机中的射频、中频以及基带部分。尽管对这数字技能的开展，选用数字滤波器有代替基带部分乃至中频部分的模仿滤波器，但射频部分的滤波器任然不行代替。因而，滤波器是射频体系中必不行少的要害性部件之一。
滤波器的分类有许多种办法。例如——
按频率挑选的特功能够分为：低通、高通、带通、带阻滤波器等；
按不同的频率响应函数能够分为：切比雪夫、广义切比雪夫、巴特沃斯、高斯、贝塞尔函数、椭圆函数等。
按完成办法能够分为：LC滤波器、声外表波/体声波滤波器、螺旋滤波器、介质滤波器、腔体滤波器、高温超导滤波器、平面结构滤波器。
关于不同的滤波器分类，主要是从不同的滤波器特性需求来描绘滤波器的不同特征。
滤波器的这种很多分类办法所描绘的滤波器不同的很多特征，集中表现出了实践工程运用中对滤波器的需求是需求归纳考量的，也便是说关于用户需求来做设计时，需求归纳考虑用户需求。
滤波器挑选时，首要需求确认的便是应该运用低通、高通、带通仍是带阻的滤波器。
下面首要介绍一下按频率挑选的特性分类的高通、低通、带通以及带阻的频率响应特性及其效果。
巴特沃斯切比雪夫带通滤波器
巴特沃斯切比雪夫高通滤波器
最常用的滤波器是低通跟带通。低通在混频器部分的镜像按捺、频率源部分的谐波按捺等有广泛运用。带通在接收机前端信号挑选、发射机功放后杂散按捺、频率源杂散按捺等方面广泛运用。
滤波器在微波射频体系中广泛运用，作为一功能性部件，必定有其对应的电功能目标用于描绘体系对该部件的功能需求。
对应不同的运用场合，对滤波器某些电器功能特性有不同的要求。
描绘滤波器电功能技能目标有：
阶数（级数）
肯定带宽/相对带宽
截止频率
驻波
带外按捺
纹波
损耗
通带平整度
相位线性度
肯定群时延
群时延动摇
功率容量
相位一致性
崎岖一致性
工作温度规模
下面临滤波器这些电功能目标作逐个解说。
阶数（级数）：关于高通和低通滤波器来讲，阶数便是滤波器中电容、电感的个数总和。关于带通滤波器来讲，阶数是并联谐振器的总数；关于带阻滤波器来讲，阶数是串联谐振器与并联谐振器的总数。
肯定带宽/相对带宽：该目标一般用于带通滤波器，表征能够经过滤波器的信号频率规模，表现滤波器的频率挑选。相对带宽是肯定带宽与中心频率的百分比。
截止频率：截止频率一般用于高通跟低通滤波器。关于低通滤波器截止表征滤波器最高能经过的频率规模；关于高通滤波器，截止频率表征滤波器最低能经过的频率规模。
驻波：即矢网测得的S11，表明滤波器端口阻抗与体系所需阻抗的匹配程度。表明输入信号有多少未能进入滤波器而被反射回输入端。
损耗：损耗表明信号经过滤波器后丢失的能量，也便是滤波器耗费的能量。
通带平整度：滤波器通带规模内损耗最大值与损耗最小值之差的肯定值。表征滤波器对不同频率信号的能量耗费的差异。
带外按捺：滤波器通带频率规模以外的“衰减量”。表征滤波器对不需求的频率信号的挑选才干。
纹波：滤波器通带内S21曲线崎岖的波峰与波谷之间的差值。
相位线性度：滤波器通带频率规模内相位与一条与中心频率时延持平的传输线之间的相位差值。表征滤波器的色散特性。
肯定群时延：滤波器通带规模内信号从输入端口传输至输出端口所用的时刻。
群时延动摇：滤波器通带规模内肯定群时延最大值与最小值之差。表征滤波器的色散特性。
功率容量：能够输入滤波器的通带信号的最大功率。
相位一致性：同一目标同一批次不同滤波器之间的传输信号相位的差值。表征批次滤波器之间的不同（一致性）。
崎岖一致性：同一目标同一批次不同滤波器之间的传输信号损耗的差值。表征批次滤波器之间的不同（一致性）。
相位线性度：滤波器通带频率规模内相位与一条与中心频率时延持平的传输线之间的相位差值。表征滤波器的色散特性。
肯定群时延：滤波器通带规模内信号从输入端口传输至输出端口所用的时刻。
群时延动摇：滤波器通带规模内肯定群时延最大值与最小值之差。表征滤波器的色散特性。
功率容量：能够输入滤波器的通带信号的最大功率。
相位一致性：同一目标同一批次不同滤波器之间的传输信号相位的差值。表征批次滤波器之间的不同（一致性）。
崎岖一致性：同一目标同一批次不同滤波器之间的传输信号损耗的差值。表征批次滤波器之间的不同（一致性）。
声外表波/体声波滤波器
声表选用将电能转化为外表声波的办法，使用声波共振效应完成的滤波。该声外表波滤波器的特色是体积十分小，Q值相对LC高，选用半导体工艺合适批量生产。一只800MHz左右的滤波器体积大约只要一个0805%&&&&&%巨细。其缺陷是功率容量小，不合适小批量定制产品，研制周期长，研制本钱高。
声表滤波器一般运用在终端消费电子产品中。
螺旋滤波器
螺旋滤波器是一种半集总参数的滤波器，其选用放置在空腔内的螺旋电感的自谐振来完成谐振器，经过相邻谐振器的空间磁场完成耦合。
其长处是：体积较腔体小，Q值、功率容量较LC高。其缺陷是：较难完成宽带，高频部分电感不易完成。
螺旋滤波器一般用在500MHz以下20%相对带宽，100W平均功率，对插损有必定要求的场合。
介质滤波器
纹波：滤波器通带内S21曲线崎岖的波峰与波谷之间的差值。
介质滤波器是选用介质填充的四分之一波长短路线或许二分之一开路线完成的半集总滤波器。其长处是Q值较LC高，能够完成较LC滤波器频率高的滤波器。其缺陷是寄生较近，谐振器需求定制。
交指滤波器最大的特色是能够完成宽带，假如选用冗余谐振杆，考虑到机加但是线性，其相对带宽一般能够宽达60%。一起在K波段时，宽带的梳状滤波器机加根本无法加工而且调试螺钉无法放置，因而在该条件下一般选用交指结构。交指结构与梳状比较其寄生通带较近，一般其寄生通带在1.8F0左右。同体积下，交指滤波器较梳状滤波器功率容量大。
滤波器是无线通讯体系必不行少的要害性部件。
滤波器品种繁复，各种滤波器具有不同的功能特色，因而在滤波器挑选时，一般需求归纳考虑客户的实践运用环境以及客户功能需求才干做出正确、有用、牢靠的挑选。
在客户对滤波器目标概念比较含糊时，一般需求问询客户体积、损耗、带外需求按捺的频率以及按捺度、功率容量等。依据这几个简略的目标要求根本能够判别出滤波器品种。
