帶通濾波器設(shè)計(jì)實(shí)例

包括了新型70MHz帶通濾波器設(shè)計(jì),40MHz帶通濾波器設(shè)計(jì)實(shí)例

凡是有能力對信號頻譜進(jìn)行處理的裝置都可
以稱為濾波器。在通信設(shè)備和各類系統(tǒng)中，濾波
器應(yīng)用極為廣泛，濾波器的優(yōu)劣直接決定產(chǎn)品的
好壞，所以對濾波器的研究和生產(chǎn)一直備為關(guān)注。
由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、集成工藝和材料工業(yè)的發(fā)展，
濾波器的發(fā)展也上了一個(gè)新臺階，并且朝高精度、
低功耗、小體積方向發(fā)展。本文主要以中心頻率
為70MHz 帶通濾波器為例，介紹如何采用Bessel
函數(shù)[1]進(jìn)行帶通濾波器的設(shè)計(jì)，同時(shí)借助Pspice
軟件[2,3]強(qiáng)大的電路仿真功能對濾波器的波特圖
和群延遲進(jìn)行仿真，以觀測其效果。
2 方案選擇
帶通濾波器技術(shù)指標(biāo)要求：帶寬3dB 為
4MHz，離中心頻率± 4MHz 處最小衰減為14dB。
在整個(gè)通帶內(nèi)時(shí)延不變。雖然目前最常用的濾波
器設(shè)計(jì)方法是巴特沃斯、切比雪夫、橢圓函數(shù)等
幾種形式，但這些方法在設(shè)計(jì)70MHz 濾波器時(shí)，
要通過變換以實(shí)現(xiàn)其帶通，并且它們所設(shè)計(jì)的濾
波器的群延遲特性在通帶內(nèi)呈現(xiàn)凹形波形，故在
實(shí)際使用（如在廣播，移動通信中的中頻濾波，
二次濾波）中要進(jìn)行群延遲均衡，使設(shè)計(jì)步驟繁
瑣且使濾波電路復(fù)雜。采用Bessel 函數(shù)設(shè)計(jì)的帶
通濾設(shè)器具有最窄過渡帶；在通帶內(nèi)時(shí)延均衡，
電路所用的階數(shù)最少；在實(shí)際的應(yīng)用中電路容易
調(diào)整；由于所有的節(jié)點(diǎn)諧振在相同的頻率上，調(diào)
諧比較簡單；從經(jīng)濟(jì)性和制造容易程度來考慮，
電容耦合電路最合適，而用Bessel 函數(shù)設(shè)計(jì)的濾
波器正是電容耦合電路，故采用Bessel 函數(shù)進(jìn)行
濾波器的設(shè)計(jì)。