介質(zhì)濾波器的應(yīng)用

　　介質(zhì)濾波器與空峪精振器濾波器相比，可以實(shí)現(xiàn)小型化。在20世紀(jì)70年代，介質(zhì)濾波器就被用于微波通信領(lǐng)域，80年代以后，隨著蜂窩電話的出現(xiàn)，介質(zhì)濾波器也被用于移動(dòng)通信系統(tǒng)。現(xiàn)在，介質(zhì)濾波器作為小型化的高頻，在微波和移動(dòng)通信領(lǐng)域已不可或缺。利用高介電常數(shù)(相對(duì)介電常數(shù)大于30)的陶瓷材料制作的介質(zhì)濾波器，其體積僅為空腔精振器濾波器的幾分之一，更重要的是隨著陶瓷材料的發(fā)展，介質(zhì)濾波器的諧振頻率隨溫度的變化量可以控制在很小的范圍。介質(zhì)濾波器不僅可以作為微波中繼線路以及移動(dòng)通信系統(tǒng)里的帶通濾波器，還以作為光通信應(yīng)用的時(shí)鐘信號(hào)抽出濾波器。
現(xiàn)在市場(chǎng)上的介質(zhì)濾波器按結(jié)構(gòu)可以分為兩大類，一類是采用TE01δ模的介質(zhì)諧振器型濾波器，其濾波原理是輸入的電磁能量首先傳入輸入端的介質(zhì)諧振器，通過諧振傳人相鄰的介質(zhì)諧振器，又經(jīng)過輸出端的介質(zhì)諧振器輸出電磁波，在這一連串的諧振過程中，只允許頻率成分在諧振頻率附近的電磁波通過，從而發(fā)揮帶通濾波器的作用。第二類是采用TEM模介質(zhì)諧振器型的濾波器，濾波原理與第一類介質(zhì)濾波器大體相同：電磁波經(jīng)過輸入端的耦合電容器注入介質(zhì)諧振器。引起電磁諧振，同樣也是只允許頻率成分在諧振頻率附近的電磁波通過，起到帶通濾波器的作用。
介質(zhì)濾波器在光通信中也是不可缺少的電子器件。其中的時(shí)鐘抽出濾波器就是一個(gè)介質(zhì)濾波器。可以看到，光纜傳送的光信號(hào)必須經(jīng)過光接收機(jī)才能轉(zhuǎn)化為通信設(shè)備所能接收的電信號(hào)，首先，經(jīng)過光纜傳送的光信號(hào)通過光電二極管轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，然后，電信號(hào)經(jīng)過2倍增器輸入到時(shí)鐘脈沖抽出濾波器，產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖信號(hào)與放大的電信號(hào)一同進(jìn)入“1”“0”判斷電路，最后輸出數(shù)據(jù)信號(hào)。各部分功能電路的輸入輸出波形在光通信里通常采用NRZ(不歸零制)編碼傳送方式，這種編碼相當(dāng)于數(shù)據(jù)信號(hào)的信息直接編人，不包括怎樣用定時(shí)方法判別“1”或“0”的同步信號(hào)。因此，在接收NRZ信號(hào)時(shí)，需要一種能由輸入的NRZ信號(hào)制作出同步信號(hào)的時(shí)鐘脈沖抽取電路，在這一過程中，窄帶介質(zhì)濾波器可以大顯身手，將NRZ信號(hào)中的同步信號(hào)成分提取出來。有了同步信號(hào)。就可以通過選通的方法將已失真的NRZ信號(hào)變換成規(guī)整的數(shù)據(jù)信號(hào)。使用上述接收方法的光信號(hào)接收機(jī)主要用于長(zhǎng)距離傳送信號(hào)的通信主干網(wǎng)。