流浪小子

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【转载】滤波器的主要参数概念介绍

2020-10-19 22:53:49 显示全部楼层
滤波器主要参数(Definitions)
1. 中心频率(Center Frequency): 滤波器通带的中心频率f0,一般取f0=(f1+f2)/2,f1、f2为带通或带阻滤波器左、右相对下降1dB或3dB边频点。窄带滤波器常以插损最小点为中心频率计算通带带宽。
2. 截止频率(Cutoff Frequency): 指低通滤波器的通带右边频点及高通滤波器的通带左边频点。通常以1dB或3dB相对损耗点来定义。相对损耗的参考基准为:低通以DC处插损为基准,高通则以未出现寄生阻带的足够高通带频率处插损为基准。
3. 通带带宽(BWxdB):指需要通过的频谱宽度,BWxdB=(f2-f1)。f1、f2为以中心频率f0处插入损耗为基准,下降X(dB)处对应的左、右边频点。通常用X=3、1、0.5即BW3dB、BW1dB、BW0.5B表征滤波器通带带宽参数。分数带宽(fractionall bandwidth)= BW3dB/f0 *100%,也常用来表征滤波器通带带宽。
4.插入损耗(Insertion Loss): 由于滤波器的引入对电路中原有信号带来的衰耗,以中心或截止频率处损耗表征,如要求全带内插损需强调。
5.纹波(Ripple): 指1dB或3dB带宽(截止频率)范围内,插损随频率在损耗均值曲线基础上波动的峰-峰值。
6.带内波动(Passband Ripple): 通带内插入损耗随频率的变化量。1dB带宽内的带内波动是1dB.
7.带内驻波比(VSWR):衡量滤波器带内信号是否良好匹配传输的一项重要指标。理想匹配VSWR=1:1,失配时VSWR>1。对于一个实际的滤波器而言,满足VSWR<1.5:1的带宽一般小于BW3dB,其占BW3dB的比例与滤波器阶数和插损相关。
8.回波损耗(Return Loss): 端口信号输入功率与反射功率之比的分贝(dB)数,也等于|20log10p|,p为电压反射系数。输入功率被端口全部吸收时回波损耗为无穷大。
9.阻带抑制度:衡量滤波器选择性能好坏的重要指标。该指标越高说明对带外干扰信号抑制的越好。通常有两种提法:一种为要求对某一给定带外频率fs抑制多少dB,计算方法为fs处衰减量;另一种为提出表征滤波器帧频响应与理想矩形接近程度的指标——矩形系数(KxdB>1),KxdB=BWxdB/BW3dB,(x可为40dB、30dB、20dB等)。滤波器阶数越多,矩形度越高——即K越接近理想值1,制作难度当然也就越大。
10.延迟(Td): 指信号通过滤波器所需要的时间,数值上为传输相位函数对角频率的层数,即Td=df/dv.
11.带内相位线性度:该指标表征滤波器对通带内传输信号引入的相位失真大小。按线性相位响应函数设计的滤波器具有良好的相位线性度,但频率选择性很差,限于脉冲或调相信号传输系统应用。

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