微波滤波器应用选择的考虑因素

　微波滤波器搭建起来很简单，但理解起来比较复杂。它们在系统中完成一个基本的功能：阻止某些信号，通过其它信号。但可以用许多不同的方式实现这种功能，而且有许多不同的副作用，例如系统幅度和相位响应失真等。因此在选择滤波器之前，了解它们之间的差异很有帮助。

　　滤波器有各种配置：低通、高通、带通和带阻或频带抑制滤波器。如同名字的含义那样，低通滤波器对截止点以下信号的衰减最小，同时抑制截止点以上的信号。高通滤波器与此相反。带通滤波器在围绕中心频率的通带内有最小的衰减，对通带以上和以下信号有很高的抑制。带阻滤波器与此相反，阻止围绕中心频率的窄带宽内的信号，允许所有其它信号通过。此外，具有不同频率范围的一对带通滤波器可以组合起来形成双路器(diplexer)，或将三个带通滤波器组合起来形成三路器(triplexer)，而低通和高通滤波器可以组合形成双工器。

　　理想情况下，滤波器对设计要通过的信号的衰减应为0dB，对设计需要抑制的信号的衰减应无穷大。在实际应用中，电介质基板材料、导体、无源器件和连接器都会造成损耗和非理想的滤波器行为。因此针对指定应用选择哪种滤波器需要考虑许多因素。

　　滤波器响应类型包括巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔和椭圆形滤波器，每种滤波器都有不同的响应曲线，适合特定的应用场合。例如，巴特沃斯滤波器为了最大限度在保证通带内幅度变化最小，牺牲了从通带到阻带的陡峭过渡。切比雪夫滤波器从通带到阻带的过渡非常陡峭，是一种具有高品质因数(高Q)的滤波器，但在幅度平坦度和通带插损方面有一定的妥协。贝塞尔滤波器有很好的幅度和瞬态响应，但牺牲了阻带衰减指标。因此贝塞尔滤波器公认具有线性相位特性，在整个通带内具有平坦的群时延。椭圆形滤波器从通带到阻带的变化也很陡峭，代价是通带幅度波动和通带群时延变化较大。