Этот пример показывает, как разработать Промежуточную частоту (IF) полосовой фильтр Баттерворта с центральной частотой 400 МГц, пропускной способностью 5 МГц и Потерей вставки (IL) 1 дБ [1].
Практические схемы переносят определенную степень несоответствия. Несоответствие происходит, когда несопоставленная схема соединяется с исходным продвижением РФ к отражениям, которые приводят к потере степени, поставленной схеме. Можно использовать IL, чтобы задать это несоответствие. Вычислите выходной импеданс не сочетаются, чтобы составлять данный IL. IL и нормированный выходной импеданс (Zout) связаны можно следующим образом [2], [3]:
IL (дБ) =-10*log10 (1-| | ^2) =-10*log10 (4*Zout / (1+Zout) ^2)
Корни получившегося полинома возвращают значение нормированного Zout. Ненормированные значения для Zout составляют 132,986 Ом и 18,799 Ом. Выберите более высокое значение для проекта фильтра, чтобы составлять IL.
Zout = 132.986;
Используйте rffilter
, чтобы разработать фильтр для желаемых спецификаций.
Fcenter = 400e6; Bwpass = 5e6; if_filter = rffilter('ResponseType','Bandpass', ... 'FilterType','Butterworth','FilterOrder',4, ... 'PassbandAttenuation',10*log10(2), ... 'Implementation','Transfer function', ... 'PassbandFrequency',[Fcenter-Bwpass/2 Fcenter+Bwpass/2],'Zout',Zout);
Вычислите sparameters.
freq = linspace(370e6,410e6,2001); Sf = sparameters(if_filter, freq); figure; rfplot(Sf);
Data Cursor, показывающий IL на 1 дБ в Fcenter = 400 МГц
Вычислите groupdelay:
gd = groupdelay(if_filter, freq); figure; plot(freq/1e6, gd); xlabel('Frequency, MHz'); ylabel('Group delay'); grid on;
Используйте rfwrite
, чтобы записать sparameters разработанного фильтра для желаемого частотного диапазона. Можно считать этот файл Пробного камня в объект nport
, который в свою очередь может быть вставлен в объект rfbudget
.
filename = 'filterIF.s2p'; if exist(filename,'file') delete(filename) end rfwrite(Sf,filename,'format','MA')
[1] Хунбао Чжоу, Интервал Ло. "Проект и бюджетный анализ получателя РФ средства чтения ETC на 5.8 ГГц", Опубликованного в Коммуникационной технологии (ICCT), 2 010 12-х Международных конференциях IEEE, Нанкине, Китай, ноябрь 2010.
[2] Электронный анализ фильтра и синтез, Майкл Г. Эллис старший, дом Artech, глава 7.
[3] Проектирование схем РФ, Р. Людвиг, Г. Богданов, образование Пирсона, глава 2.