一种可调滤波器制造技术

技术编号:37216617 阅读:13 留言:0更新日期:2023-04-20 23:04
本发明专利技术提供一种可调滤波器,包括电感和电容;所有的电感串联,两端形成滤波器的输入端和输出端;所述串联电感中设置抽头,在抽头处通过控制开关连接电容接地。本发明专利技术的可调滤波器中,通过不同位置的抽头实现各种电感组合,在抽头处通过开关连接电容,从而实现不同频率的低通滤波器。的低通滤波器。的低通滤波器。

【技术实现步骤摘要】
一种可调滤波器


[0001]本专利技术涉及滤波器领域,特别是一种通过调节电感大小而调节滤波器的截止频率的可调滤波器,是一种低通滤波器。

技术介绍

[0002]根据国际广播电视联盟的规定及相应的国家标准,任何广播或无线电发送设备,其谐波辐射不得大于50mW(即17dBm),这一要求给大功率发射机带来了一定的挑战。发射机的功率越大,谐波辐射成分和幅度越大,需要在发射机末端增加一个谐波滤波器来抑制谐波幅度。
[0003]谐波滤波器由窄带带通滤波器或宽频低通滤波器构成。带通滤波器的损耗与带宽和滤波器品质因数相关,对于滤波效果好的带通滤波器来说,带宽较窄,滤波器损耗较大,一方面对发射信号带来可观的损耗,另一方面,损耗的功率在滤波器内部转化为热量,这降低了滤波器的可靠性,减少其使用寿命,给整机系统带来隐患。宽频低通滤波器具有极低的损耗,是谐波滤波器的良好选择。
[0004]对于宽带跳频通信来说,发射机频率在较宽的范围内变化,单个谐波滤波器无法完成谐波滤波任务,需要采用跳频滤波器组件实现不同频段的谐波。跳频滤波器有两种基本的实现方法,一是配备多个不同频段的滤波器组成滤波器组,通过射频开关网络切换不同的滤波频段;其二是通过可调器件(例如变容二极管)以及电路可重构结构(例如PIN二极管)等改变滤波参数来实现滤波器频带的改变。第一种方法性能较好,缺点是滤波器尺寸和重量巨大,在轻便设备中应用不便;而第二种方法能够实现极高的集成度,采用适当的可调器件(或可重构器件),也可以得到相当好的滤波效果。
[0005]谐波滤波器多使用低通滤波器实现,低通滤波器由多级电容电感网络组成,电感网络为串联结构,电容网络为并联结构。一般情况下电感不易调节,而电容可采用变容二极管和电容阵列调节网络实现电容容量的调节,从而实现滤波器滤波带宽的调整,如图1所示。但这种可调滤波器由于电感不可调,导致滤波器可调的频率范围不大,一般相对调谐带宽只有30%左右(相对调谐带宽为调谐的频率范围与中心频率的比值),例如滤波器中心频率为100MHz,可调谐范围仅有100MHz
±
15Mhz,这对于具有倍频调频范围的宽带通信来说是不适合的。
[0006]巴特沃斯滤波器(Butterworth filter)形式的低通滤波器如图2所示,由若干电感(串联)和电容(并联)组成。通过改变电容的大小来调谐。
[0007]目前,谐振滤波器具有如下不足:
[0008]谐波滤波器采用带通滤波器,其损耗与带宽和滤波器品质因数相关,带宽较窄的滤波器滤波效果好,但滤波器损耗较大,滤波器损耗所产生的热量会提高滤波器工作时的温度,这降低了器件的可靠性和使用寿命。
[0009]滤波器组形式的可调滤波器具有较大的尺寸和重量,不适合便携设备使用。
[0010]采用固定电感,可调电容的可调滤波器其调谐范围不足,不适合倍频调频范围的
宽带通信使用。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的是提供一种可调滤波器,该滤波器可以通过改变其中的电感大小来实现对不同的谐振频率。
[0012]本专利技术为实现其技术目的所采用的技术方案是:一种可调滤波器,包括电感和电容;所有的电感串联,两端形成滤波器的输入端和输出端;所述串联电感中设置抽头,在抽头处通过控制开关连接电容接地。
[0013]进一步的,上述的可调滤波器中:所述的控制开关为开关管。
[0014]进一步的,上述的可调滤波器中:所述开关管为三极管,由控制装置产生的控制信号接三极管的基极,三极管的集电极和发射极分别接电容和地。
[0015]进一步的,上述的可调滤波器中:所述的控制装置产生控制信号同时控制超过一个三极管。
[0016]进一步的,上述的可调滤波器中:还包括扼流电感,工作电源通过扼流电感接三极管的集电极。
[0017]进一步的,上述的可调滤波器中:所述的串联电感为一个统一电感。
[0018]进一步的,上述的可调滤波器中:还包括电路板,在电路板上设置有一组焊盘,所述统一电感的线圈的抽头分别通过焊盘焊接在电路板上,所述的控制开关、电容均焊接在电路板上。
[0019]本专利技术的可调滤波器中,通过不同位置的抽头实现各种电感组合,在抽头处通过开关连接电容,从而实现不同频率的低通滤波器。
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的说明。
附图说明
[0021]附图1为目前可调滤波器逻辑电路图;
[0022]附图2为目前普通巴特沃斯滤波器电路图;
[0023]附图3是本专利技术实施例1可调低通滤波器逻辑电路图;
[0024]附图4是本专利技术实施例2可调低通滤波器逻辑电路图;
[0025]附图5是本专利技术实施例3可调低通滤波器逻辑电路图;
[0026]附图6是本专利技术实施例3可调低通滤波器状态的频率响应图;
[0027]附图7是本专利技术实施例3可调低通滤波器物理结构图(一);
[0028]附图8是本专利技术实施例3可调低通滤波器物理结构图(二)。
具体实施方式
[0029]实施例1,如图3所示,本实施例是一个截止频率可变的可调滤波器,它由一组大小不同的电感L1、L2、L3串联形成电感串,在电感串联过程中,引出一些抽头,这些抽头通过电容接地,电容也是一些不同容量的电容C1、C2、C3、C4组成起来的,另外,在抽头上还可以设置控制开关S1、S2。如图3所示,本实施例是一种具有三种情况的滤波器,分别是单独闭合控制开关S1或S2,另外一种是同时闭合控制开关S1和S2,形成低通滤波器。
[0030]如图3所示,它实际上是如图2所示的Butterworh形式的低通滤波器一样,由若干电感串联和电容并联组成,只是在电容并联上去时加了控制开关。若将各个电感中间引出抽头,并将抽头处通过控制开关连接电容从而实现图3所示的滤波器,开关S1闭合和S2闭合将形成不同的滤波器,具有不同的滤波频段,并且两个滤波器均满足Butterworh参数,具有良好的传输和反射频率响应。
[0031]本实施例中,图3中所示的电感可用一根电感实现,每个开关和电容枝节所在的位置即为电感的抽头位置。
[0032]另外,本实施例中,电容C1、C2、C3、和C4中的一个或者多个或者全部都可以是可调电容。
[0033]实施例2如图4所示,本实施例中,电感用一根统一电感10实现,输入、输出端分别是统一电感10的两端。采用三极管21做开关管代替控制开关,利用控制器产生控制信号P1、P2~P7接到每个三极管的基极上,实现三极管导通

截止控制,另外在三极管的集电极通过一个轭流电感20接工作电源。
[0034]本实施例中,开关采用三极管实现,因此图3所示的两个滤波状态的可调低通滤波器的基本电路如图4所示。
[0035]当然,本实施例中,电容也可以采用可调电容。
[0036]实施例3,如图5所示,它是频带为30~108MHz的谐波滤波,是一种采用5个滤波状态的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调滤波器,包括电感和电容;其特征在于:所有的电感串联,两端形成滤波器的输入端和输出端;所述串联电感中设置抽头,在抽头处通过控制开关连接电容接地。2.根据权利要求1所述的可调滤波器,其特征在于:所述的控制开关为开关管。3.根据权利要求2所述的可调滤波器,其特征在于:所述开关管为三极管,由控制装置产生的控制信号接三极管的基极,三极管的集电极和发射极分别接电容和地。4.根据权利要求3所述的可调滤波器,其特征在于:所述的控制装置产生控制信号同时控制超过一个三极管。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:卜景鹏官国阳王鑫涛严方勇
申请(专利权)人:广东圣大电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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