Que é un/unhafiltro de radiofrecuenciae por que é tan importante?
Os filtros son necesarios para filtrar os sinais non desexados que entran no espectro radioeléctrico. Úsanse en combinación con varios dispositivos electrónicos. Non obstante, o seu uso máis importante é no dominio da radiofrecuencia.
Que é un/unhafiltro de radiofrecuencia¿?
O filtro de radiofrecuencia é unha parte importante da tecnoloxía sen fíos. Úsase xunto co receptor de radio para filtrar outras bandas de frecuencia innecesarias e recibir só a frecuencia correcta. Os filtros de RF están deseñados para funcionar facilmente no rango de frecuencias desde a frecuencia intermedia ata as frecuencias moi altas (é dicir, megahercios e gigahercios). Debido ás súas características de funcionamento, úsase máis habitualmente en emisoras de radio, comunicacións sen fíos, televisión e outros equipos.
Xeralmente, a maioría dos filtros de RF están compostos por resonadores acoplados e os seus factores de calidade poden determinar o nivel de filtrado en RF. Dependendo da aplicación e o tamaño do equipo sen fíos, existen moitos tipos de filtros, concretamente filtros de cavidade, filtros planos, filtros electroacústicos, filtros dieléctricos, filtros coaxiales (independentes do cable coaxial), etc.
Tipos básicos de filtros de radiofrecuencia
O filtro de RF é un circuíto especial que permite que os sinais correctos pasen á vez que elimina os sinais non desexados. En termos de topoloxía de filtro, existen catro tipos básicos de filtros de RF, concretamente, filtro de paso alto, filtro de paso baixo, filtro de paso de banda e filtro de parada de banda.
Como o nome indica, un filtro de paso baixo é un filtro que só permite que as frecuencias baixas pasen e atenúen outras frecuencias de sinal ao mesmo tempo. Cando un sinal pasa por unha banda pasabanda, a súa redución de frecuencia está determinada por moitos factores, como a topoloxía do filtro, a disposición e a calidade dos compoñentes. Ademais, a topoloxía do filtro tamén determina a velocidade de transición do filtro desde a banda pasabanda para lograr a súa supresión final.
Os filtros de paso baixo teñen varias formas. A aplicación principal do filtro é suprimir os harmónicos do amplificador de RF. Esta característica é importante porque axuda a evitar interferencias innecesarias de diferentes bandas de transmisión. Principalmente, os filtros de paso baixo úsanse para aplicacións de audio e filtran o ruído de calquera circuíto externo. Despois de filtrar o sinal de alta frecuencia, a frecuencia do sinal obtida ten unha calidade clara.
Filtro de paso alto:
A diferenza do filtro de paso baixo, o filtro de paso alto só permite o paso de sinais de alta frecuencia. De feito, o filtro de paso alto e o filtro de paso baixo son moi complementarios, porque ambos os filtros pódense usar conxuntamente para producir un filtro de paso de banda. O deseño do filtro de paso alto é directo e atenúa a frecuencia por debaixo do punto limiar.
Xeralmente, os filtros de paso alto úsanse nos sistemas de son, a través dos cales se filtran todas as frecuencias baixas. Ademais, tamén se usan para eliminar altofalantes pequenos e graves en moitos casos; estes filtros están integrados especificamente nos altofalantes. Non obstante, se se trata de algún proxecto de bricolaxe, o filtro de paso alto pódese conectar facilmente ao sistema.
Un filtro de paso de banda é un circuíto que permite que os sinais de dúas frecuencias diferentes pasen e atenúen os sinais que non están dentro do seu rango aceptable. A maioría dos filtros de paso de banda dependen de calquera fonte de alimentación externa e utilizan compoñentes activos, concretamente circuítos integrados e transistores. Este tipo de filtro denomínase filtro de paso de banda activo. Por outra banda, algúns filtros de paso de banda non usan fonte de alimentación externa e dependen en gran medida de compoñentes pasivos, concretamente indutores e condensadores. Estes filtros denomínanse filtros de paso de banda pasivos.
Os filtros de paso de banda úsanse habitualmente en receptores e transmisores sen fíos. A súa función principal no transmisor é limitar o ancho de banda do sinal de saída ao mínimo, para que os datos requiridos se poidan transmitir á velocidade e forma requiridas. Cando o receptor está implicado, o filtro de paso de banda só permite descodificar ou escoitar o número de frecuencias requirido, mentres corta outros sinais de frecuencias non desexadas.
Nunha palabra, cando se deseña un filtro de paso de banda, pode maximizar facilmente a calidade do sinal e minimizar a competencia ou a interferencia entre os sinais.
Rexeitamento de banda:
Ás veces chamado filtro de paso de banda, o filtro de paso de banda é un filtro que permite que a maioría das frecuencias pasen sen cambiar. Non obstante, atenúa as frecuencias por debaixo dun rango moi específico. A súa función é completamente oposta á do filtro de paso de banda. Basicamente, a súa función é pasar a frecuencia de cero ao primeiro punto de corte da frecuencia. No medio, pasa todas as frecuencias por riba do segundo punto de corte da frecuencia. Non obstante, rexeita ou bloquea todas as outras frecuencias entre estes dous puntos.
Nunha palabra, un filtro é algo que permite que os sinais pasen a través del coa axuda da banda de paso. Noutras palabras, a banda de parada no filtro é o punto onde algunhas frecuencias son rexeitadas por calquera filtro. Tanto se é de paso alto, paso baixo ou paso de banda, o filtro ideal é un filtro sen perda na banda de paso. Non obstante, en realidade, non existe un filtro ideal porque o paso de banda experimentará algunha perda de frecuencia e é imposible lograr unha supresión infinita cando se alcanza a banda de parada.
Por que son tan importantes os filtros de radiofrecuencia?
Os filtros de radiofrecuencia úsanse para clasificar as frecuencias dos sinais, pero que os fai tan importantes? En resumo, os filtros de radiofrecuencia poden filtrar os ruídos que poden afectar a calidade ou o rendemento de calquera sistema de comunicación ou reducir a interferencia de sinais externos. A falta dun filtro de radiofrecuencia axeitado pode danar a transmisión da frecuencia do sinal e, en última instancia, pode danar o proceso de comunicación.
Polo tanto, os filtros de radiofrecuencia desempeñan un papel importante nos sistemas de comunicación sen fíos (por exemplo, satélites, radares, sistemas móbiles sen fíos, etc.). No que respecta ao funcionamento de vehículos aéreos non tripulados (UAS), a importancia dos filtros de radiofrecuencia é obvia. A falta dun sistema de filtración axeitado afectará aos UAS de moitas maneiras, como por exemplo:
O alcance da comunicación pode reducirse debido ás interferencias causadas por factores ambientais externos. Ademais, a dispoñibilidade dun gran número de sinais de radiofrecuencia na atmosfera pode causar danos graves ao sistema de comunicación do UAV. Os sinais maliciosos doutras plataformas inclúen, entre outros: actividade intensa de sinal wifi e outros sistemas de comunicación que operan dentro do UAS.
As interrupcións doutros sistemas de comunicación interromperán a canle de comunicación do UAS, reducindo ou limitando así o alcance de comunicación deses sistemas.
As interferencias tamén afectarán á recepción do sinal GPS dos UAS; isto aumenta a posibilidade de erros no rastrexo GPS. No peor dos casos, isto pode provocar unha perda completa da recepción do sinal GPS.
Cun filtro de RF axeitado, pódense eliminar facilmente as interferencias externas e as interferencias de sinal xeradas polos sistemas de comunicación adxacentes. Isto mantén a calidade da frecuencia de sinal desexada e, ao mesmo tempo, filtra facilmente todas as frecuencias de sinal non desexadas.
Ademais, os filtros de radiofrecuencia tamén desempeñan un papel crucial no entorno da telefonía móbil. No caso dos teléfonos móbiles, estes necesitan un certo número de bandas de frecuencia para funcionar correctamente. Debido á falta de filtros de radiofrecuencia axeitados, non coexistirán varias bandas de frecuencia ao mesmo tempo, o que significa que algunhas bandas de frecuencia serán rexeitadas, como o Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS), a seguridade pública, o Wi-Fi, etc. Aquí, os filtros de radiofrecuencia desempeñan un papel importante ao permitir que todas as bandas coexistan ao mesmo tempo.
En xeral, os filtros son lixeiros e axudan a mellorar o rendemento da frecuencia do sinal. Se o filtro de RF non proporciona o rendemento desexado, podes explorar unha variedade doutras opcións, unha das cales é engadir amplificadores ao teu deseño. Desde un amplificador de grella ata calquera outro amplificador de potencia de RF, podes converter unha frecuencia de sinal máis baixa a unha frecuencia de sinal máis alta; para mellorar o rendemento xeral do deseño de RF.
As microondas Si Chuan Keenlion ofrecen unha ampla selección en configuracións de banda estreita e banda ancha, que abarcan frecuencias de 0,5 a 50 GHz. Están deseñadas para manexar unha potencia de entrada de 10 a 30 vatios nun sistema de transmisión de 50 ohmios. Utilízanse deseños de microstrip ou stripline, que están optimizados para un mellor rendemento.
Tamén podemos personalizar o filtro RF segundo os teus requisitos. Podes entrar na páxina de personalización para proporcionar as especificacións que necesitas.
https://www.keenlion.com/customization/
Co. de Tecnoloxía de Microondas Sichuan Keenlion, Ltd.
Correo electrónico:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Data de publicación: 22 de decembro de 2022
