Без фильтра в ВЧ-тракте качество приема значительно снизится. Насколько велика эта разница? В целом, при использовании хороших антенн дальность приема будет как минимум в 2 раза хуже. Кроме того, чем выше антенна, тем хуже прием! Почему так? Потому что сегодня небо заполнено множеством сигналов, которые блокируют приемную трубу. Поскольку фильтр в приемном тракте так важен, как его изготовить? Опытные специалисты ВЧ-индустрии научат вас! Однако, добавить фильтр в приемный тракт для диапазона 435 МГц не так просто. Давайте начнем анализ.
Это набор полосовых фильтров Чебышева с верхним конденсаторным разделением и центральной частотой 435 МГц. Из-за использования имеющихся в продаже чип-индукторов (с добротностью до 70) вносимые потери чрезвычайно велики, достигая -11 дБ, а другая кривая представляет собой отражение (которое может преобразовываться в стоячие волны). Поэтому чувствительность приемника сильно страдает, поскольку чувствительность приемника напрямую связана с коэффициентом шума первого каскада усиления высокой мощности. Даже при хорошей технологии, например, когда коэффициент шума усиления высокой мощности можно контролировать до 0,5, потери на входе фильтра фактически ухудшают коэффициент шума на 11 дБ. Поэтому редко можно увидеть подобное использование. Посмотрите еще раз на это изображение:
Сохраняя остальные параметры, индуктор заменяется на более качественную полую катушку. Хотя объём большой, потери на вставке составляют около -5, что в принципе приемлемо, но всё ещё очень сложно изготовить. Причина: ёмкость связи сверху составляет всего 0,2 пФ, а конденсаторы такой ёмкости трудно достать, поэтому приходится рисовать их на печатной плате, что делает изготовление практически невозможным. Даже индуктор 12 нГн не очень удобен для намотки, он должен быть полым и переплетённым, а освоить его без достаточного опыта сложно. Индуктивность всё ещё довольно большая, параметры таких конденсаторов более чувствительны, и даже небольшое изменение повлияет на характеристики. Что если можно продолжать увеличивать добротность индуктора и при этом уменьшать ёмкость связи? Тогда немного сузим полосу пропускания. Ситуация будет следующей:
Значение добротности индуктивности на этом рисунке внезапно достигает 1600, и индуктивность также увеличивается, график становится очень красивым. Этот фильтр может обеспечить избирательность и чувствительность приемника и другие показатели. Если не учитывать энергопотребление непосредственно на обратной стороне микросхемы, то резкое увеличение расстояния может привести к лучшим характеристикам, но размер микрополоскового фильтра слишком велик.
Практичная конструкция спирального фильтра. Разработка таких спиральных фильтров в Китае становится все менее распространенной, и программное обеспечение для этого хорошо интегрируется. На предыдущем рисунке показан реальный спиральный фильтр для мобильных устройств с частотой 435 МГц. На самом деле, для создания более качественных фильтров требуется более строгая механическая обработка, поэтому мы разработаем высококачественные 2- и 4-резонаторные фильтры для этого испытательного стенда.
Дата публикации: 17 июля 2024 г.