რა არისRF ფილტრიდა რატომ არის ეს ასე მნიშვნელოვანი?
რადიოსპექტრში შემავალი არასასურველი სიგნალების გასაფილტრად აუცილებელია ფილტრები. ისინი გამოიყენება სხვადასხვა ელექტრონულ მოწყობილობასთან კომბინაციაში. თუმცა, მათი ყველაზე მნიშვნელოვანი გამოყენება რადიოსიხშირულ დომენშია.

რა არისRF ფილტრი?
რადიოსიხშირული ფილტრი უკაბელო ტექნოლოგიების მნიშვნელოვანი ნაწილია. ის გამოიყენება რადიომიმღებთან ერთად სხვა არასაჭირო სიხშირული დიაპაზონების გასაფილტრად და მხოლოდ სწორი სიხშირის მისაღებად. RF ფილტრები შექმნილია იმისთვის, რომ მარტივად იმუშაონ სიხშირის დიაპაზონში შუალედური სიხშირიდან ძალიან მაღალ სიხშირეებამდე (ანუ მეგაჰერცი და გიგაჰერცი). მისი სამუშაო მახასიათებლების გამო, ის ყველაზე ხშირად გამოიყენება რადიოსადგურებში, უკაბელო კომუნიკაციებში, ტელევიზიასა და სხვა მოწყობილობებში.
ზოგადად, რადიოსიხშირული ფილტრების უმეტესობა შედგენილია შეწყვილებული რეზონატორებისგან და მათი ხარისხის ფაქტორები განსაზღვრავს რადიოსიხშირულ ფილტრაციის დონეს. უკაბელო აღჭურვილობის გამოყენებისა და ზომის მიხედვით, არსებობს ფილტრის მრავალი ტიპი, კერძოდ, ღრუს ფილტრი, ბრტყელი ფილტრი, ელექტროაკუსტიკური ფილტრი, დიელექტრიკული ფილტრი, კოაქსიალური ფილტრი (კოაქსიალური კაბელისგან დამოუკიდებელი) და ა.შ.
რადიოსიხშირული ფილტრის ძირითადი ტიპები
RF ფილტრი არის სპეციალური წრედი, რომელიც საშუალებას იძლევა სწორი სიგნალების გავლისა და არასასურველი სიგნალების აღმოფხვრის პარალელურად. ფილტრის ტოპოლოგიის თვალსაზრისით, არსებობს RF ფილტრის ოთხი ძირითადი ტიპი, კერძოდ, მაღალი გამტარობის ფილტრი, დაბალი გამტარობის ფილტრი, ზოლის გამტარობის ფილტრი და ზოლის გამტარობის ფილტრი.
როგორც სახელიდან ჩანს, დაბალი სიხშირეების ფილტრი არის ფილტრი, რომელიც მხოლოდ დაბალი სიხშირეების გავლის საშუალებას იძლევა და ამავდროულად ასუსტებს სხვა სიგნალის სიხშირეებს. როდესაც სიგნალი გადის ზოლურ გამტარში, მისი სიხშირის შემცირება განისაზღვრება მრავალი ფაქტორით, როგორიცაა ფილტრის ტოპოლოგია, განლაგება და კომპონენტების ხარისხი. გარდა ამისა, ფილტრის ტოპოლოგია ასევე განსაზღვრავს ფილტრის გადასვლის სიჩქარეს გამტარი ზოლიდან მისი საბოლოო ჩახშობის მისაღწევად.
დაბალი სიხშირეების ფილტრები სხვადასხვა ფორმით არსებობს. ფილტრის ძირითადი დანიშნულებაა RF გამაძლიერებლის ჰარმონიკის ჩახშობა. ეს ფუნქცია მნიშვნელოვანია, რადგან ის ხელს უშლის სხვადასხვა გადაცემის დიაპაზონებიდან არასაჭირო ჩარევას. ძირითადად, დაბალი სიხშირეების ფილტრები გამოიყენება აუდიო აპლიკაციებისთვის და ფილტრავენ ხმაურს ნებისმიერი გარე წრედიდან. მაღალი სიხშირის სიგნალის ფილტრაციის შემდეგ, მიღებულ სიგნალის სიხშირეს აქვს მკაფიო ხარისხი.
მაღალი გამტარობის ფილტრი:
დაბალი სიხშირეების ფილტრისგან განსხვავებით, მაღალი სიხშირეების ფილტრი მხოლოდ მაღალი სიხშირის სიგნალებს უშვებს. სინამდვილეში, მაღალი სიხშირეების ფილტრი და დაბალი სიხშირეების ფილტრი ერთმანეთს ავსებენ, რადგან ორივე ფილტრის ერთად გამოყენება შესაძლებელია ზოლის გამტარობის ფილტრის შესაქმნელად. მაღალი სიხშირეების ფილტრის დიზაინი პირდაპირია და ასუსტებს სიხშირეს ზღურბლის ქვემოთ.
როგორც წესი, აუდიო სისტემებში გამოიყენება მაღალი სიხშირის ფილტრები, რომელთა მეშვეობითაც ყველა დაბალი სიხშირე იფილტრება. გარდა ამისა, ის ასევე გამოიყენება პატარა დინამიკებისა და ბასის მოსაშორებლად ბევრ შემთხვევაში; ეს ფილტრები სპეციალურად დინამიკებშია ჩაშენებული. თუმცა, თუ რაიმე „გააკეთე შენ თვითონ“ პროექტია ჩართული, მაღალი სიხშირის ფილტრის სისტემასთან მარტივად დაკავშირებაა შესაძლებელი.
ზოლური ფილტრი არის წრედი, რომელიც საშუალებას აძლევს ორი სხვადასხვა სიხშირის სიგნალებს გაიაროს და შეასუსტოს სიგნალები, რომლებიც მის მისაღებ დიაპაზონში არ არის. ზოლური ფილტრების უმეტესობა დამოკიდებულია ნებისმიერ გარე კვების წყაროზე და იყენებს აქტიურ კომპონენტებს, კერძოდ, ინტეგრირებულ სქემებსა და ტრანზისტორებს. ამ ტიპის ფილტრს აქტიური ზოლური ფილტრი ეწოდება. მეორეს მხრივ, ზოგიერთი ზოლური ფილტრი არ იყენებს გარე კვების წყაროს და დიდად არის დამოკიდებული პასიურ კომპონენტებზე, კერძოდ, ინდუქტორებსა და კონდენსატორებზე. ამ ფილტრებს პასიური ზოლური ფილტრები ეწოდება.
ზოლგამტარი ფილტრები ფართოდ გამოიყენება უკაბელო მიმღებებსა და გადამცემებში. გადამცემში მათი მთავარი ფუნქციაა გამომავალი სიგნალის გამტარუნარიანობის მინიმუმამდე შემცირება, რათა საჭირო მონაცემები გადაიცეს საჭირო სიჩქარითა და ფორმით. როდესაც მიმღები ჩართულია, ზოლგამტარი ფილტრი მხოლოდ საჭირო რაოდენობის სიხშირეების გაშიფვრის ან მოსმენის საშუალებას იძლევა, ხოლო სხვა სიგნალებს არასასურველი სიხშირეებიდან გამოთიშავს.
ერთი სიტყვით, როდესაც ზოლის გამტარი ფილტრი შექმნილია, მას შეუძლია მარტივად გაზარდოს სიგნალის ხარისხი და მინიმუმამდე დაიყვანოს სიგნალებს შორის კონკურენცია ან ჩარევა.
ბენდის უარყოფა:
ზოგჯერ ზოლის გამჭოლი ფილტრის სახელით ცნობილი ზოლის გამჭოლი ფილტრი არის ფილტრი, რომელიც სიხშირეების უმეტესობას შეცვლის გარეშე გავლის საშუალებას აძლევს. თუმცა, ის ასუსტებს სიხშირეებს ძალიან სპეციფიკურ დიაპაზონში ქვემოთ. მისი ფუნქცია სრულიად საპირისპიროა ზოლის გამჭოლი ფილტრის ფუნქციისა. ძირითადად, მისი ფუნქციაა სიხშირის ნულიდან სიხშირის პირველ გამყოფ წერტილამდე გადაცემა. შუალედებში, ის გადის სიხშირის მეორე გამყოფ წერტილზე მაღლა მყოფ ყველა სიხშირეს. თუმცა, ის უარყოფს ან ბლოკავს ყველა სხვა სიხშირეს ამ ორ წერტილს შორის.
ერთი სიტყვით, ფილტრი არის ის, რაც სიგნალებს გამტარი ზოლის დახმარებით გავლის საშუალებას აძლევს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ფილტრში გამტარი ზოლი არის წერტილი, სადაც ზოგიერთი სიხშირე უარყოფილია ნებისმიერი ფილტრის მიერ. იქნება ეს მაღალგამტარი, დაბალგამტარი თუ ზოლური გამტარი, იდეალური ფილტრი არის ფილტრი გამტარ ზოლში დანაკარგების გარეშე. თუმცა, სინამდვილეში, იდეალური ფილტრი არ არსებობს, რადგან ზოლური გამტარობა გარკვეულ სიხშირის დანაკარგს განიცდის და გამტარი ზოლის მიღწევისას უსასრულო ჩახშობის მიღწევა შეუძლებელია.
რატომ არის რადიოსიხშირული ფილტრები ასეთი მნიშვნელოვანი?
რადიოსიხშირული ფილტრები გამოიყენება სიგნალის სიხშირეების კლასიფიკაციისთვის, მაგრამ რატომ არის ისინი ასეთი მნიშვნელოვანი? მოკლედ, რადიოსიხშირულ ფილტრებს შეუძლიათ გაფილტრონ ხმაურები, რომლებმაც შეიძლება გავლენა მოახდინონ ნებისმიერი საკომუნიკაციო სისტემის ხარისხზე ან მუშაობაზე ან შეამცირონ გარე სიგნალების ჩარევა. შესაბამისი რადიოსიხშირული ფილტრის არარსებობამ შეიძლება დააზიანოს სიგნალის სიხშირის გადაცემა და საბოლოოდ, დააზიანოს კომუნიკაციის პროცესი.
ამიტომ, რადიოსიხშირული ფილტრები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ უსადენო საკომუნიკაციო სისტემებში (მაგ., თანამგზავრი, რადარი, მობილური უსადენო სისტემები და ა.შ.). როდესაც საქმე უპილოტო საფრენი აპარატების (UAS) ექსპლუატაციას ეხება, რადიოსიხშირული ფილტრების მნიშვნელობა აშკარაა. სათანადო ფილტრაციის სისტემის არარსებობა მრავალი თვალსაზრისით იმოქმედებს უპილოტო საფრენ აპარატებზე, როგორიცაა:
კომუნიკაციის დიაპაზონი შეიძლება შემცირდეს გარე გარემო ფაქტორებით გამოწვეული ჩარევით. გარდა ამისა, ატმოსფეროში რადიოსიხშირული სიგნალების დიდი რაოდენობით არსებობამ შეიძლება სერიოზული ზიანი მიაყენოს უპილოტო საფრენი აპარატის საკომუნიკაციო სისტემას. სხვა პლატფორმებიდან მავნე სიგნალები მოიცავს, მაგრამ არ შემოიფარგლება მხოლოდ: ინტენსიური Wi-Fi სიგნალის აქტივობა და უპილოტო საფრენი აპარატის ფარგლებში მოქმედი სხვა საკომუნიკაციო სისტემები.
სხვა საკომუნიკაციო სისტემებიდან შეფერხებები შეაფერხებს უპილოტო საფრენი აპარატის საკომუნიკაციო არხს, რითაც ამცირებს ან ზღუდავს ასეთი სისტემების კომუნიკაციის დიაპაზონს.
ჩარევა ასევე იმოქმედებს უპილოტო საფრენი აპარატის GPS სიგნალის მიღებაზე; ეს ზრდის GPS თვალთვალის დროს შეცდომების დაშვების ალბათობას. უარეს შემთხვევაში, ამან შეიძლება გამოიწვიოს GPS სიგნალის მიღების სრული დაკარგვა.
შესაბამისი რადიოსიხშირული ფილტრის საშუალებით, გარე ჩარევა და მიმდებარე საკომუნიკაციო სისტემების მიერ გენერირებული სიგნალის ჩარევა ადვილად შეიძლება აღმოიფხვრას. ეს ინარჩუნებს სასურველი სიგნალის სიხშირის ხარისხს და ამავდროულად ადვილად ფილტრავს ყველა არასასურველ სიგნალის სიხშირეს.
გარდა ამისა, რადიოსიხშირული ფილტრები ასევე მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ მობილური ტელეფონების გარემოში. როდესაც საქმე მობილურ ტელეფონებს ეხება, მათ გამართული მუშაობისთვის გარკვეული რაოდენობის სიხშირული დიაპაზონები სჭირდებათ. შესაბამისი რადიოსიხშირული ფილტრების არარსებობის გამო, სხვადასხვა სიხშირული დიაპაზონები ერთდროულად ვერ თანაარსებობენ, რაც ნიშნავს, რომ ზოგიერთი სიხშირული დიაპაზონი უარყოფილი იქნება, კერძოდ, გლობალური ნავიგაციის თანამგზავრული სისტემა (GNSS), საზოგადოებრივი უსაფრთხოება, Wi-Fi და ა.შ. აქ რადიოსიხშირული ფილტრები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ, რადგან ყველა დიაპაზონის ერთდროულად თანაარსებობის საშუალებას იძლევა.
ზოგადად, ფილტრები მსუბუქია და ხელს უწყობს სიგნალის სიხშირის მუშაობის გაუმჯობესებას. თუ RF ფილტრი არ უზრუნველყოფს სასურველ მუშაობას, მაშინ შეგიძლიათ განიხილოთ სხვა მრავალი ვარიანტი, რომელთაგან ერთ-ერთია თქვენს დიზაინში გამაძლიერებლების დამატება. ქსელის გამაძლიერებლიდან დაწყებული ნებისმიერი სხვა RF სიმძლავრის გამაძლიერებლით დამთავრებული, შეგიძლიათ დაბალი სიგნალის სიხშირე უფრო მაღალ სიგნალის სიხშირედ გადააკეთოთ; RF დიზაინის საერთო მუშაობის გასაუმჯობესებლად.
Si Chuan Keenlion-ის მიკროტალღური ღუმელების ფართო არჩევანი ვიწროზოლოვან და ფართოზოლოვან კონფიგურაციებში, რომლებიც მოიცავს 0.5-დან 50 გჰც-მდე სიხშირეებს. ისინი შექმნილია 10-დან 30 ვატამდე შემავალი სიმძლავრის დასამუშავებლად 50-ომიან გადამცემ სისტემაში. გამოყენებულია მიკროზოლიანი ან ზოლიანი კონსტრუქციები, რომლებიც ოპტიმიზირებულია საუკეთესო მუშაობისთვის.
ასევე შეგვიძლია RF ფილტრის თქვენი მოთხოვნების შესაბამისად მორგება. თქვენ შეგიძლიათ შეხვიდეთ მორგების გვერდზე, რათა მოგვაწოდოთ თქვენთვის საჭირო სპეციფიკაციები.
https://www.keenlion.com/customization/
სიჩუანის კინლიონის მიკროტალღური ტექნოლოგიის კომპანია, შპს
ელ. ფოსტა:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 22 დეკემბერი