Високопроизводителна двойна лента за пропускане + Филтър с прорезна кухина

Високопроизводителна двойна лента за пропускане + Филтър с прорезна кухина

Проектиране на a Двойна лента за пропускане + Филтър с прорезна кухина който съчетава две широки ленти на пропускане с една тясна, прорезът за дълбоко отхвърляне между тях е едно от най-взискателните предизвикателства в радиочестотното инженерство. Спецификацията на клиента определя строги изисквания за честотна лента, затихване, и устойчивост на околната среда - всичко това в рамките на компактен механичен отпечатък. Тази статия обяснява техническите изисквания, дизайнерски съображения, и стратегии за внедряване за постигане на такова високоефективно RF филтриране.

Тук е търсенето на купувача.

Това е L пропускателна лента + прорез комбиниран филтър.
управление на мощността: по -малко от 30 стока.
тип конектор: SMA женски за вход и изход.
централна честота: (960+1230)/2: 1095 MHz
пропускателна честота 1: 960 ~ 1015 MHz
пропускателна честота 2: 1045~1230 MHz
вмъкната загуба < 1 db
пулсация : +- 0.5 db
лента за спиране 1: 70 dB затихване, постигнато спрямо средната точка на пулсациите на лентата на пропускане за честоти, по-ниски от 690 MHz
лента за спиране 2: 70 dB затихване, постигнато спрямо средната точка на пулсациите на лентата на пропускане за честоти, по-високи от 1390 MHz
потискане: 30 db затихване, постигнато спрямо средната точка на пулсациите на лентата на пропускане за честота 1028.5 да се 1031.5 MHz
КСВ: по-добре от 1.6
размер: възможно най-малък
темп: -40 ~70 градуса по Целзий
Околна среда: преминете теста за солен спрей
настройка: винт
материал: месинг или алуминий
покритие: да

---

1. Преглед на техническите изисквания

Целевият продукт е a кухинен филтър с двойна лента на пропускане с вграден прорез, определени от следните ключови параметри:

• Пас 1: 960–1015 MHz
• Пас 2: 1045–1230 MHz
• Notch Band: 1028.5–1031,5 MHz, ≥30 dB затихване
• Стоп лента 1: по-долу 690 MHz, ≥70 dB затихване
• Стоп лента 2: по-горе 1390 MHz, ≥70 dB затихване
• Вмъкната загуба: <1 db, пулсации: ±0,5 dB
• КСВ: <1.6
• Управление на мощността: <30 стока
• Съединител: SMA женски вход/изход
• Работна темп: –40°C до +70°C
• Околната среда: Издържайте теста за солен спрей
• Настройка: Механична винтова настройка
• Материал: Месинг или алуминий със защитно покритие
• размер: Възможно най-компактен

Тези параметри изискват прецизно проектирана структура на кухина, способна да осигури както висока селективност, така и ниски загуби.

---

2. Основни предизвикателства при дизайна

1. Изключително тесен прорез (3 MHz)
   Прорезът за отхвърляне (1028.5–1031,5 MHz) е само 0.3% на централната честота, изискващ резонатор с изключително висока Q кухина и точен контрол на свързването, за да се осигури ≥30 dB затихване без влошаване на лентите на пропускане.
2. 70 dB отхвърляне на лентата на спиране
   Постигане 70 dB потискане по-долу 690 MHz и повече 1390 MHz е изискване за филтриране от висок ред, което обикновено изисква свързване с множество кухини или сложни двурежимни структури.
3. Ниски загуби при вмъкване при широки ленти на пропускане
   С широки пропускателни ленти (960–1015 и 1045–1230 MHz), поддържане <1 dB вмъкната загуба е трудна. Кухини с висок Q, покритие с ниски загуби, и прецизната обработка са от съществено значение.
4. Миниатюризация vs. Електрическа производителност
   Искането на клиента за минимален размер директно противоречи на Q-фактора и целите за затихване. Трябва да се направят инженерни компромиси между компактността и RF производителността.

---

3. Препоръчителни подходи за изпълнение

А. Обработен филтър с множество кухини (Предпочитано решение)

• Предимства: Отличен Q-фактор, стабилна топлинна производителност, и прецизен контрол върху честотата на прорязване.
• Дизайн: Резонатор с много кухини със специална прорезна кухина и механична винтова настройка.
• Материали: Месинг или алуминий, никел/сребро покритие за устойчивост на корозия.
• Недостатъци: По-голям размер и по-висока производствена цена.

Б.. Хибриден диелектрично-кухинен филтър

• Предимства: По-малък размер, интегрира керамични резонатори за прореза.
• Недостатъци: Температурен дрейф и ограничен 70 dB отхвърляне на лентата на спиране.

° С. Компактен микролентов филтър

• Предимства: Минимален обем и ниска цена.
• Недостатъци: Ограничено дълбоко отхвърляне и по-висока загуба на вмъкване.

За военни приложения или приложения за видео предаване на UAV, на обработена кухина структура остава най-надеждният начин за постигане на необходимата двойна честотна лента + изпълнение на прорез.

---

4. Материали и покритие

За да се осигури устойчивост на корозия и съответствие с теста за солен спрей:

• Месинг: Никелиране (опционално златно покритие на контактите)
• Алуминий: Твърда анодизирана и запечатана повърхност
• Правилното уплътняване около SMA съединителите и съединенията на корпуса гарантира дългосрочна надеждност.

---

5. Настройка и температурна стабилност

The механична винтова настройка позволява фина настройка на лентите за пропускане и прореза. За стабилност при вибрации и температурни промени, препоръчват се заключващи гайки или лепилни уплътнители.
Топлинният дрейф е сведен до минимум чрез избор на материали с ниско разширение и тесни механични допуски.

---

6. Тестване и валидиране на качеството

Преди изпращане или партидно производство, всеки Двойна лента за пропускане + Филтър с прорезна кухина трябва да се подложи на цялостен тест:

• S-параметър (S11/S21) измервания от 300 MHz–2 GHz
• КСВ <1.6 през лентите за пропускане
• Затихване в лентата на спиране проверка (690 MHz и 1390 MHz)
• Тестове със солен спрей и температурни цикли
• Боравене с мощност до 30 стока
• Устойчивост на стареене и вибрации валидиране

Пълен доклад за RF тест трябва да придружава всеки прототип и производствена партида.

---

7. Производство и последователност

• Толерантност на обработка: ±0,02–0,05 mm за размери на кухината.
• Интерфейс на конектора: Осигурете ниско отражение и здраво заземяване.
• Партидно калибриране: Всеки филтър може да изисква индивидуална фина настройка поради тясната честотна лента на прореза.

Първоначално прототипиране на малки партиди (3– 5 единици) силно се препоръчва преди масово производство.

---

8. Оценка на риска и комуникация с клиенти

Защото това Двойна лента за пропускане + Филтър с прорезна кухина цели висока селективност и компактен размер, важно е да се изяснят основните приоритети на клиента:

• Е 70 dB отхвърляне задължително, или може леко да се намали?
• Е компактен размер по-критичен от <1 dB вмъкната загуба?
• Може ли пропускателна способност на прореза да се разшири леко, за да се подобри технологичността?

Ранното потвърждаване на тези фактори спомага за балансирането на сложността на дизайна и производствените разходи.

---

9. Резюме

The Двойна лента за пропускане + Филтър с прорезна кухина е технически осъществимо, но изисква прецизно механично и радиочестотно инженерство.
А дизайн с множество кухини остава най-добрият подход за постигане на ниски загуби на вмъкване, отхвърляне на тесен дълбок прорез, и силна устойчивост на околната среда.
Тясното сътрудничество между клиента и RF дизайнерския екип гарантира успешно създаване на прототипи и оптимизирано производство.

---

Често задавани въпроси

Въз основа на спецификациите на купувача, нашият инженерен екип завърши симулацията Комбиниран филтър и подготвихме следните предложени параметри за преглед и потвърждение:

Симулирани технически спецификации (за справка):

• Пас 1: 960–1015 MHz
• Пас 2: 1045–1230 MHz
• Вмъкната загуба: ≤1,5 dB (≤1,0 dB при централна честота)
• Passband Ripple: ≤±0,5 dB
• КСВ: ≤1,36
• Извънчестотно отхвърляне: ≥70 dB @ 690 MHz–DC; ≥70 dB при 1390–3000 MHz
• Потискане между лентите за пропускане: ≥30 dB @ 1028.5 MHz; ≥30 dB @ 1031.5 MHz
• Импеданс: 50 ох
• Тип конектор: SMA-Жена
• Работна температура: –40°C до +65°C
• Защита от солен спрей: Триустойчиво покритие на повърхността на корпуса
• Симулиран размер (за справка): 112 × 54 × 36 mm (TBD)

An RF гребен филтър е вид на радиочестота (RF) филтър чиято честотна характеристика прилича на зъбци на гребен — има поредица от еднакво разположени ленти за пропускане или ленти за спиране в целия честотен спектър.

Ето разбивка:

• функция:
  Позволява (или отхвърля) сигнали при специфични, редовно разположени честоти.
• Принцип на работа:
  Гребеновата шарка се постига чрез забавяне на сигнала и смущения (в цифрови или аналогови домейни) или чрез резонансни структури (в микровълнов/RF хардуер).
• Видове:
  • Лентов гребен филтър: Преминава множество тесни ленти на равни интервали.
  • Band-stop (прорез) гребен филтър: Отхвърля множество тесни ленти на редовни интервали.
• Приложения:
  • RF и микровълнови системи за избор на канал или отхвърляне на смущения
  • Честотни синтезатори и спектрални анализатори
  • Оптична и акустична обработка на сигнали
  • Комуникационни системи с много носители

Пример:

А 1 GHz RF гребен филтър може да пропуска сигнали при 1 GHz, 2 GHz, 3 GHz, и т.н., докато отслабва други между тях.