无源晶振的滤波方法:有源滤波器、无源滤波器

发布时间:2024-09-13 阅读次数:792

为了确保输出信号的纯净度和稳定性,滤波器在晶振电路中发挥着至关重要的作用。有源滤波器适用于复杂的低频信号处理。无源滤波器在高频和大功率应用中表现出色,其中石英晶体滤波器具有高频率选择性和稳定性,在高精度应用中不可或缺。


有源滤波器通过结合有源元件(如运算放大器、晶体管)和无源元件(电阻、电容、电感)来实现滤波功能。由于有源元件能够提供增益并引入反馈,有源滤波器在处理小信号和实现复杂滤波功能时非常有效。广泛应用于音频信号处理、信号调理和通信设备中,特别适合需要增益的场合,如音频放大器和接收器电路。


优点
- 放大信号: 有源滤波器能够放大信号,这在处理微弱信号时尤其重要。

- 设计灵活: 通过调节有源元件的参数,可以轻松调整滤波器的特性,适用于多种复杂滤波需求。

- 适用于低频应用: 在低频范围内,有源滤波器可以利用反馈网络代替大电容或电感,实现有效的滤波。

- 多级级联: 有源滤波器可以轻松实现多级滤波器的级联,且各级之间的互相影响较小,适合复杂的滤波需求。


无源滤波器仅由无源元件(电阻、电容、电感)组成,结构简单且稳定。由于没有有源元件,无源滤波器不提供增益,通常用于相对简单的滤波场合。广泛用于电源滤波、高频通信、射频信号处理等场合,通常用于滤除电路中的高频噪声或不需要的频率成分。


优点

- 结构简单: 无源滤波器不依赖电源,故在大电压、大电流环境下表现稳定,适用于高频和高功率应用。

- 高频性能好: 无源元件在高频范围内表现出色,尤其适合高频信号的滤波。

- 成本较低: 一般来说,无源滤波器比有源滤波器便宜,特别是在不需要大尺寸电感和电容的情况下。

- 耐高压、大电流: 在大电压、大电流条件下,很多有源器件会失效,而无源器件通常不受限制。


石英晶体滤波器属于无源滤波器的一种。石英晶体滤波器是由石英晶体的机械谐振特性实现的滤波功能,不需要外部电源。由于石英晶体的高品质因数,这种滤波器具有极高的频率选择性和稳定性


晶体滤波器的主要参数为中心频率,通带宽度,插入损耗,带内波动,阻带宽度,阻带损耗,纹波,截止频率,带内驻波比,阻带抑制度,延迟,带内相位线性度。



KOAN晶体滤波器有直插系列49T,UM-1,UM-5以及贴片7050:

系列描述常用频率
K49T49T直插10.7MHz

KU1

KU5

UM-1直插

UM-5直插

21.4MHz

45.0MHz

KQ

SMD7050贴片

2poles

4 poles

21.4MHz

21.7MHz 

38.85MHz

44.85MHz

45MHz

46.35MHz

49.95MHz

50.85MHz

51.65MHz

58.05MHz

73.35MHz

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