Двоструки пропусни опсег високих перформанси + Филтер са зарезом

Преглед садржаја

Двоструки пропусни опсег високих перформанси + Филтер са зарезом

Дизајнирање а Дуал Пассбанд + Филтер са зарезом који комбинује два широка пропусна опсега са уским, дубоко одбацивање зареза између је један од најзахтевнијих изазова у РФ инжењерингу. Спецификација корисника дефинише строге захтеве за пропусни опсег, слабљење, и издржљивост на животну средину — све у оквиру компактног механичког отиска. Овај чланак објашњава техничке захтеве, разматрања дизајна, и стратегије имплементације за постизање таквог РФ филтрирања високих перформанси.

Ево потражње купца.

То је Л пропусни опсег + комбиновани филтер са зарезом.
руковање снагом: мање од 30 дБм,.
тип конектора: СМА женски за улаз и излаз.
централна фреквенција: (960+1230)/2: 1095 МГц
фреквенција пропусног опсега 1: 960 ~ 1015 МГц
фреквенција пропусног опсега 2: 1045~1230 МХз
губитак уметања < 1 дБ
риппле : +- 0.5 дБ
стоп банд 1: 70 Слабљење дБ постигнуто у односу на средњу тачку таласања пропусног опсега за фреквенције ниже од 690 МГц
стоп банд 2: 70 Слабљење дБ постигнуто у односу на средњу тачку таласања пропусног опсега за фреквенције веће од 1390 МГц
потискивање: 30 дб слабљење постигнуто у односу на средњу тачку валовитости пропусног опсега за фреквенцију 1028.5 до 1031.5 МГц
Всвр: боље него 1.6
величина: што мањи
темп: -40 ~70 степени Целзијуса
животне средине: проћи тест сланог спреја
штимовање: шраф
материјала: месинга или алуминијума
премазивање: да

1. Преглед техничких захтева

Циљни производ је а дупли пропусни филтер шупљине са интегрисаним урезом, дефинисан следећим кључним параметрима:

  • Пролазан 1: 960–1015 МХз
  • Пролазан 2: 1045–1230 МХз
  • Нотцх Банд: 1028.5–1031,5 МХз, ≥30 дБ слабљења
  • Зауставите траку 1: испод 690 МГц, ≥70 дБ слабљења
  • Зауставите траку 2: изнад 1390 МГц, ≥70 дБ слабљења
  • Инсертион Лосс: <1 дБ, Риппле: ±0,5 дБ
  • Всвр: <1.6
  • Повер Хандлинг: <30 дБм,
  • конектор: СМА женски улаз/излаз
  • Темп.: –40°Ц до +70°Ц
  • Енвиронментал: Прођите тест сланог спреја
  • Тунинг: Механичко подешавање завртња
  • Материјал: Месинг или алуминијум са заштитним премазом
  • величина: Што је могуће компактније

Ови параметри захтевају прецизно пројектовану структуру шупљине која може да пружи и високу селективност и мале губитке.

2. Главни изазови дизајна

  1. Екстремно узак зарез (3 МГц)
    Зарез за одбијање (1028.5–1031,5 МХз) је само 0.3% централне фреквенције, захтевају резонатор са шупљином изузетно високог К и прецизну контролу спајања да би се обезбедило слабљење од ≥30 дБ без деградације пропусних опсега.
  2. 70 дБ одбијање зауставног појаса
    Постизање постизања 70 супресија дБ испод 690 МХз и више 1390 МХз је захтев за филтрирање високог реда који обично захтева спајање са више шупљина или сложене дуал-моде структуре.
  3. Низак губитак при уметању преко широких пропусних опсега
    Са широким пропусним опсегом (960–1015 и 1045–1230 МХз), одржавање <1 Уносни губитак дБ је тежак. Хигх-К шупљине, облагање са малим губицима, а прецизна обрада је неопходна.
  4. Минијатуризација вс. Елецтрицал Перформанце
    Захтев корисника за минималном величином директно је у супротности са К-фактором и циљевима слабљења. Инжењерски компромиси морају бити направљени између компактности и РФ перформанси.

3. Препоручени приступи имплементацији

А.. Обрађени филтер са више шупљина (Преферирано решење)

  • Предности: Одличан К-фактор, стабилне термичке перформансе, и прецизну контролу над фреквенцијом зареза.
  • Дизајн: Резонатор са више шупљина са наменским зарезом и механичким подешавањем завртња.
  • Материјалирати: Месинг или алуминијум, никл/сребро за отпорност на корозију.
  • Недостаци: Већа величина и већи трошкови производње.

Б.. Хибридни диелектрично-шупљински филтер

  • Предности: Мање величине, интегрише керамичке резонаторе за зарез.
  • Недостаци: Температурни дрифт и ограничен 70 дБ одбијање зауставног појаса.

Ц. Компактни микротракасти филтер

  • Предности: Минимална запремина и ниска цена.
  • Недостаци: Ограничено дубоко одбацивање и већи губитак уметања.

За војне или УАВ апликације за видео пренос, тхе машински обрађена структура шупљине остаје најпоузданији начин за постизање потребног двоструког пропусног опсега + перформансе зареза.

4. Материјали и премази

Да би се обезбедила отпорност на корозију и усаглашеност са тестом сланог спреја:

  • Месинг: Никловање (опционо позлаћење на контактима)
  • Алуминијум: Чврста анодизирана и заптивена површина
  • Правилно заптивање око СМА конектора и спојева кућишта обезбеђује дугорочну поузданост.

5. Подешавање и температурна стабилност

Тхе механичко подешавање завртња омогућава фино подешавање пропусних опсега и зареза. За стабилност при вибрацијама и променама температуре, препоручују се матице за закључавање или лепљиви заптивачи.
Термичко одступање је сведено на минимум избором материјала ниске експанзије и уским механичким толеранцијама.

6. Тестирање и валидација квалитета

Пре испоруке или серијске производње, сваки Дуал Пассбанд + Филтер са зарезом треба да се подвргну свеобухватном тестирању:

  • С-параметар (С11/С21) мерења из 300 МХз–2 ГХз
  • Всвр <1.6 преко пропусних опсега
  • Слабљење зауставног појаса верификација (690 МХз и 1390 МГц)
  • Слани спреј и тестови циклуса температуре
  • Управљање напајањем до 30 дБм,
  • Старење и стабилност вибрација валидација

Потпун извештај о РФ тестирању треба да прати сваки прототип и производну серију.

7. Производња и конзистентност

  • Толеранција обраде: ±0,02–0,05 мм за димензије шупљине.
  • Интерфејс конектора: Обезбедите ниску рефлексију и чврсто уземљење.
  • Батцх калибрација: Сваки филтер може захтевати индивидуално фино подешавање због уског пропусног опсега зареза.

Иницијална мала серија прототипа (3–5 јединица) препоручује се пре масовне производње.

8. Процена ризика и комуникација са клијентима

Јер ово Дуал Пассбанд + Филтер са зарезом циља високу селективност и компактну величину, важно је разјаснити клијентове највеће приоритете:

  • Јесте 70 одбијање дБ обавезна, или се може мало смањити?
  • Јесте компактне величине критичнији од <1 дБ инсерцијски губитак?
  • Може ли се пропусни опсег зареза бити мало проширен да би се побољшала обрадивост?

Рано потврђивање ових фактора помаже у балансирању сложености дизајна и трошкова производње.

9. Резиме

Тхе Дуал Пассбанд + Филтер са зарезом је технички изводљиво, али захтева прецизно механичко и РФ инжењерство.
А. дизајн са више шупљина остаје најбољи приступ за постизање ниског губитка уметања, одбацивање уског дубоког зареза, и јака еколошка трајност.
Блиска сарадња између купца и РФ дизајнерског тима осигурава успешну израду прототипа и оптимизовану производњу.

ФАКс

К1: Зашто користити дизајн шупљине уместо микротракаста?

Структуре шупљина нуде много веће К-факторе, омогућавајући дубље зарезе и боље слабљење на далеком крају од планарних микротракастих филтера.

К2: Оно што ограничава минијатуризацију овог филтера?

Смањење величине шупљине смањује К резонатора и повећава губитак уметања, што отежава постизање 70 дБ одбијање зауставног појаса.

К3: Колико је стабилно подешавање завртња на температуру и вибрације?

Веома стабилан када се причврсти наврткама или епоксидним заптивачем; без њих, у тешким условима може доћи до мањег померања.

К4: Који су материјали најбољи за заштиту од сланог спреја?

Никловани месинг или тврдо анодизовани алуминијум су отпорни на корозију и погодни за спољашње или поморско окружење.

К5: Колико прототипова треба да се направи пре производње?

Препоручују се најмање три прототипа за фино подешавање зареза, провери перформансе, и потврди конзистентност теста.

П: What is the insertion loss performance of this product?

According to our engineer’s simulation and test results, тхе insertion loss at the center frequency is approximately 0.8 дБ, while at 1015 МГц и 1045 МГц, the insertion loss is around 1.2 дБ.
This indicates stable performance across the operating bandwidth with minimal signal attenuation.

На основу спецификација купца, наш инжењерски тим је завршио симулацију Комбиновани филтер и припремили следеће предложене параметре за ваш преглед и потврду:

Симулиране техничке спецификације (за референцу):

  • Пролазан 1: 960–1015 МХз
  • Пролазан 2: 1045–1230 МХз
  • Инсертион Лосс: ≤1,5 дБ (≤1,0 дБ на централној фреквенцији)
  • Пассбанд Риппле: ≤±0,5 дБ
  • Всвр: ≤1,36
  • Одбијање ван опсега: ≥70 дБ @ 690 МХз–ДЦ; ≥70 дБ @ 1390–3000 МХз
  • Суппрессион Бетвеен Пассбандс: ≥30 дБ @ 1028.5 МГц; ≥30 дБ @ 1031.5 МГц
  • Импеданција: 50 Ω
  • Тип конектора: СМА-женски
  • Радна температура: –40°Ц до +65°Ц
  • Заштита од сланог спреја: Троотпорни премаз на површини кућишта
  • Симулирана величина (за референцу): 112 × 54 × 36 мм, (ТБД)

Ан РФ чешљасти филтер је врста радио фреквенција (РФ) филтер чији фреквентни одзив личи на зупце чешља — има низ једнако распоређених пропусних или зауставних опсега преко фреквентног спектра.

Ево квара:

  • Функција:
    То дозвољава (или одбија) сигнали на специфичним, правилно распоређене фреквенције.
  • Принцип рада:
    Образац у облику чешља постиже се кроз кашњење сигнала и сметње (у дигиталним или аналогним доменима) или кроз резонантне структуре (у микроталасној/РФ хардверу).
  • Врсте:
    • Банд-пасс чешљасти филтер: Пролази више уских трака у редовним интервалима.
    • Банд-стоп (зарез) чешљасти филтер: Одбацује више уских трака у редовним интервалима.
  • Апликације:
    • РФ и микроталасни системи за избор канала или одбијање сметњи
    • Синтетизатори фреквенција и анализатори спектра
    • Оптичка и акустичка обрада сигнала
    • Комуникациони системи са више носилаца

Пример:

А. 1 ГХз РФ чешљасти филтер може да пропушта сигнале на 1 Гхз, 2 Гхз, 3 Гхз, итд., док ублажују друге између.

Поставите питање

Вратити се

Ваша порука је послата