La scelta del filtro passa-banda più adatto per un sistema di comunicazione richiede un'attenta valutazione di diversi fattori chiave per garantire la qualità del segnale, sopprimere le interferenze e soddisfare i requisiti prestazionali del sistema. Di seguito sono riportati i principali criteri di selezione:

1. Determinare i parametri chiave

Frequenza centrale (f₀): la frequenza centrale della banda passante del filtro deve corrispondere all'intervallo di frequenza del segnale.

Larghezza di banda (BW): scegliere in base alla larghezza di banda del segnale per consentire segnali utili rifiutando il rumore fuori banda.

Perdita di inserzione: idealmente la più bassa possibile (tipicamente <3dB) per evitare un'attenuazione eccessiva del segnale.

Rifiuto della banda di arresto: deve sopprimere sufficientemente le interferenze o le armoniche dei canali adiacenti (in genere >30 dB).

Ondulazione della banda passante: deve essere minima (ad esempio, <0,5 dB) per evitare distorsioni del segnale.

2. Seleziona il tipo di filtro

Filtri LC: adatti alle basse frequenze (<1GHz), convenienti ma ingombranti.

Filtri SAW/BAW: High-Q, utilizzati in applicazioni ad alta frequenza (da centinaia di MHz a diversi GHz), come 5G e Wi-Fi.

Filtri a cavità: elevata gestione della potenza, basse perdite, ideali per stazioni base e sistemi radar.

Filtri dielettrici: compatti, ad alto Q, adatti alle comunicazioni a onde millimetriche.

3. Considerare i requisiti di sistema

Gli standard di comunicazione (ad esempio 5G, Wi-Fi, LTE) determinano la gamma di frequenza e i requisiti di rifiuto.

Gestione della potenza: i sistemi ad alta potenza (ad esempio le stazioni base) richiedono filtri con elevata tolleranza alla potenza.

Stabilità della temperatura: gli ambienti difficili richiedono filtri con bassa deriva termica (ad esempio filtri dielettrici ceramici).

Dimensioni e integrazione: i dispositivi mobili necessitano di filtri miniaturizzati (ad esempio filtri BAW, IPD).

4. Verifica e test

Utilizzare un analizzatore di rete per misurare i parametri S (S21 per la risposta della banda passante, S11 per l'adattamento dell'impedenza).

Controllare il ritardo di gruppo per assicurarsi che non degradi l'integrità del segnale (fondamentale per i sistemi di modulazione digitale).

5. Esempi di applicazione tipici

5G Sub-6GHz: filtri BAW o dielettrici, larghezza di banda 100-400 MHz, elevato rigetto.

Wi-Fi 6E: filtri SAW/BAW, frequenza centrale 6 GHz, forte soppressione delle interferenze 5 GHz.

Comunicazioni satellitari: filtri a cavità, elevata gestione della potenza, bassa perdita di inserzione.

Valutando frequenza, larghezza di banda, perdita, reiezione, dimensioni e costo, è possibile selezionare il filtro passa-banda ottimale. Per esigenze specifiche, consultare i produttori di filtri per soluzioni personalizzate.

Yun Micro, in qualità di produttore professionale di componenti passivi RF, è in grado di offrire filtri a cavità fino a 40 GHz, che includono filtri passa-banda, filtri passa-basso, filtri passa-alto e filtri elimina-banda.

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