CN220570524U - 一种滤波电路及石英晶体滤波器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种滤波电路及石英晶体滤波器，所述滤波电路包括：输入端，用于接收待处理的信号；两个中周电感单元，其中一个所述中周电感单元与所述输入端连接，用于过滤所述信号；频率控制单元，其与所述中周电感单元连接，用于调整所述信号的频率；保护单元，其与所述频率控制单元连接，用于防止所述中周电感单元过载；输出端，其与另一个所述中周电感单元连接，用于输出处理后的所述信号。本申请的电路结构简单，利用可调节电容、电感值调试出符合要求的衰减频率特性图像。而且使用时通过保护单元确保滤波电路使用的安全性，使用成本低。
Description
技术领域
本申请涉及滤波器技术领域，特别涉及一种滤波电路及石英晶体滤波器。
背景技术
在电子对抗设备中，滤波器有非常广泛的应用。随着对抗要求、抗干扰性的要求的不断提高，对滤波器的要求也越来越高，要求滤波器带宽窄，带内波动小，衰减高，能够提供较好的滤波功能，实现强抗干扰性。
现有技术中的石英晶体滤波器采用石英晶体谐振器，可以实现滤波带宽窄、带内波动小、高衰减的效果。但是其电路原件均设置固定值，不能够根据用户的使用需求进行调节，无法筛选不同特性的图像。
实用新型内容
针对上述技术问题，本申请实施例的目的在于提供一种滤波电路及石英晶体滤波器，用于解决现有滤波器无法筛选不同特性图像的问题。
本申请实施例的目的在于提供一种滤波电路，包括：
输入端，用于接收待处理的信号；
两个中周电感单元，其中一个所述中周电感单元与所述输入端连接，用于过滤所述信号；
频率控制单元，其与所述中周电感单元连接，用于调整所述信号的频率；
保护单元，其与所述频率控制单元连接，用于防止所述中周电感单元过载；
输出端，其与另一个所述中周电感单元连接，用于输出处理后的所述信号。
作为一可选实施例，其中一个所述中周电感单元包括：
第一电感，其一端与所述输入端连接，另一端接地；
第二电感，其一端与所述频率控制单元连接，另一端接地；
第三电感，其与所述第二电感一端串联且其一端接地，另一端与所述频率控制单元连接；
另一个所述中周电感单元包括：
第六电感，其一端与所述输出端连接，另一端接地；
第四电感，其一端与所述频率控制单元连接，另一端接地；
第五电感，其与所述第四电感一端串联且其一端接地，另一端与所述频率控制单元连接。
作为一可选实施例，所述第一电感和所述第六电感的电感值为118μH，所述第二电感至所述第五电感的电感值为216μH。
作为一可选实施例，所述频率控制单元包括：
第一晶体谐振器，其一端与所述第二电感连接；
第二晶体谐振器，其一端通过第一电容与所述第一晶体谐振器连接，另一端通过第三电容接地；
第三晶体谐振器，其一端通过所述第三电容接地；
第四晶体谐振器，其一端与所述第一晶体谐振器连接，另一端通过第二电容与所述第三晶体谐振器连接。
作为一可选实施例，所述第一晶体谐振器和所述第四晶体谐振器的频率为490.02KHZ，所述第二晶体谐振器和所述第三晶体谐振器的频率为489.816KHZ，所述第一电容和所述第二电容的电容值为254PF，所述第三电容的电容值为34PF。
作为一可选实施例，所述保护单元包括：
第四电容，其与所述第二电感串联，且与所述第一晶体谐振器并联；
第五电容，其与所述第四电感连接，且与所述第四晶体谐振器并联。
作为一可选实施例，所述第四电容和所述第五电容的电容值为1PF。
本申请实施例的目的还在于提供一种石英晶体滤波器，包括电路板，还包括如前述的滤波电路。
本申请实施例的有益效果在于：
本申请的电路结构简单，利用可调节电容、电感值调试出符合要求的衰减频率特性图像。而且使用时通过保护单元确保滤波电路使用的安全性，使用成本低。
附图说明
图1为本申请实施例的电路图。
附图标记：
L1、第一电感；L2、第二电感；L3、第三电感；L4、第四电感；L5、第五电感；L6、第六电感；f1、第一晶体谐振器；f2、第二晶体谐振器；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；f3、第三晶体谐振器；f4、第四晶体谐振器；C4、第四电容；C5、第五电容。
具体实施方式
此处参考附图描述本申请的各种方案以及特征。
应理解的是，可以对此处申请的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本申请的范围和精神内的其他修改。
包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且与上面给出的对本申请的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本申请的原理。
通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本申请的这些和其它特性将会变得显而易见。
还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本申请进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本申请的很多其它等效形式。
当结合附图时，鉴于以下详细说明，本申请的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。
此后参照附图描述本申请的具体实施例；然而，应当理解，所申请的实施例仅仅是本申请的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本申请模糊不清。因此，本文所申请的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本申请。
本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本申请的相同或不同实施例中的一个或多个。
实施例
本申请实施例的目的在于提供一种滤波电路，如图1所示，包括输入端、两个中周电感单元、频率控制单元、保护单元和输出端。
所述输入端用于接收待处理的信号。两个所述中周电感单元，其中一个所述中周电感单元与所述输入端连接，用于过滤所述信号。所述频率控制单元，其与所述中周电感单元连接，用于调整所述信号的频率。所述保护单元，其与所述频率控制单元连接，用于防止所述中周电感单元过载。所述输出端，其与另一个所述中周电感单元连接，用于输出处理后的所述信号。
采用该电路结构时，在输入端处输入信号时，通过电桥中中周电感单元和频率控制单元，499.85KHZ~490.15KHZ频率信号通过时，在输出端输出的信号最强；小于498.5KHZ或大于491.5KHZ频率信号通过时，在输出端输出的信号最弱，从而达到滤波的功能。
作为一可选实施例，其中一个所述中周电感单元包括第一电感L1、第二电感L2和第三电感L3。所述中周电感单元为中周电感器，中周电感器初级线圈为第一电感L1，中周电感器次级线圈分成两个电感串联，即第二电感L2和第三电感L3。
所述第一电感L1一端与所述输入端连接，另一端接地。所述第二电感L2一端与所述频率控制单元连接，另一端接地。所述第三电感L3与所述第二电感L2一端串联且其一端接地，另一端与所述频率控制单元连接；
另一个所述中周电感单元包括第四电感L4、第五电感L5和第六电感L6。
所述第六电感L6一端与所述输出端连接，另一端接地。所述第四电感L4一端与所述频率控制单元连接，另一端接地。所述第五电感L5与所述第四电感L4一端串联且其一端接地，另一端与所述频率控制单元连接。
其中，所述第一电感L1和所述第六电感L6的电感值为118μH，所述第二电感L2至所述第五电感L5的电感值为216μH。采用两个中周电感单元来代替6个线圈，可以大大简化电路板设计，便于批量生产，提高生产效率。
作为一可选实施例，所述频率控制单元包括第一晶体谐振器f1、第二晶体谐振器f2、第三晶体谐振器f3和第四晶体谐振器f4。
所述第一晶体谐振器f1一端与所述第二电感L2连接。所述第二晶体谐振器f2一端通过第一电容C1与所述第一晶体谐振器f1连接，另一端通过第三电容C3接地。所述第三晶体谐振器f3一端通过所述第三电容C3接地。所述第四晶体谐振器f4一端与所述第一晶体谐振器f1连接，另一端通过第二电容C2与所述第三晶体谐振器f3连接。
其中，所述第一晶体谐振器f1和所述第四晶体谐振器f4的频率为490.02KHZ，所述第二晶体谐振器f2和所述第三晶体谐振器f3的频率为489.816KHZ，所述第一电容C1和所述第二电容C2的电容值为254PF，所述第三电容C3的电容值为34PF。
作为一可选实施例，所述保护单元包括第四电容C4和第五电容C5。
所述第四电容C4与所述第二电感L2串联，且与所述第一晶体谐振器f1并联。所述第五电容C5与所述第四电感L4连接，且与所述第四晶体谐振器f4并联。其中，所述第四电容C4和所述第五电容C5的电容值为1PF。第四电容C4和第五电容C5的作用是过滤掉高频信号，并对中周电感单元起保护作用，防止电流过大，中周电感单元电流过载。
实施例
在实施例1的基础上，本申请实施例的目的还在于提供一种石英晶体滤波器，包括电路板，还包括如前述的滤波电路。
所述滤波器采用两节四晶体窄带差接桥式电路结构，通过差接桥式电路和滤波器指标，计算出电路中晶体谐振器、电容、电感值，设计出电路图、外壳图，制作成分立式晶体滤波器。
所述滤波器的技术指标为：中心频率f0=490KHZ，3dB带宽PB，PB≥150HZ，65dB阻带SB，SB≤1.5KHZ，带内波动Ripple，Ripple≤0.5dB，插入损耗Loss，Loss≤4dB，输入输出阻抗1KΩ。
制作时，将晶体谐振器和其它元件按照电路图焊接到电路板上，焊接时确保焊接牢固可靠，线路连接正确。将滤波器输入输出连在测量系统中，通过调节电容、电感值，调试出符合要求的衰减频率特性图像。
晶体滤波器测试的参数，满足设计要求，测试数据如下：
| 项目 | 频率中心 | PB-(3dB) | PB+(3dB) | LOSS | Ripple | SB-(65dB) | SB+(65dB) |
| 要求 | 490KHZ | ＜-150HZ | ＞150HZ | ＜4dB | ＜0.5dB | ＞-1.5KHZ | ＜1.5KHZ |
| 实测值 | 490KHZ | -177.4HZ | 160.2HZ | 1.6dB | 0.2dB | -629.9HZ | 904.3HZ |
滤波器工作原理：晶体谐振器只通过特定频率的型号，如果需要一定频率范围内信号通过，需要将晶体谐振器、中周电感器、电容通过精确组合而成如上图所示的频率特性图像，形成滤波器。
输入滤波器中的信号是各种频率耦合成的信号，当信号中的频率在499.85KHZ~490.15KHZ范围内，信号无衰减的通过；当信号中频率小于498.5KHZ或大于491.5KHZ时，输出端信号最大衰减，信号无法通过。
以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。
Claims (8)
1.一种滤波电路，其特征在于，包括：
输入端，用于接收待处理的信号；
两个中周电感单元，其中一个所述中周电感单元与所述输入端连接，用于过滤所述信号；
频率控制单元，其与所述中周电感单元连接，用于调整所述信号的频率；
保护单元，其与所述频率控制单元连接，用于防止所述中周电感单元过载；
输出端，其与另一个所述中周电感单元连接，用于输出处理后的所述信号。
2.如权利要求1所述的滤波电路，其特征在于，其中一个所述中周电感单元包括：
第一电感，其一端与所述输入端连接，另一端接地；
第二电感，其一端与所述频率控制单元连接，另一端接地；
第三电感，其与所述第二电感一端串联且其一端接地，另一端与所述频率控制单元连接；
另一个所述中周电感单元包括：
第六电感，其一端与所述输出端连接，另一端接地；
第四电感，其一端与所述频率控制单元连接，另一端接地；
第五电感，其与所述第四电感一端串联且其一端接地，另一端与所述频率控制单元连接。
3.如权利要求2所述的滤波电路，其特征在于，所述第一电感和所述第六电感的电感值为118μH，所述第二电感至所述第五电感的电感值为216μH。
4.如权利要求3所述的滤波电路，其特征在于，所述频率控制单元包括：
第一晶体谐振器，其一端与所述第二电感连接；
第二晶体谐振器，其一端通过第一电容与所述第一晶体谐振器连接，另一端通过第三电容接地；
第三晶体谐振器，其一端通过所述第三电容接地；
第四晶体谐振器，其一端与所述第一晶体谐振器连接，另一端通过第二电容与所述第三晶体谐振器连接。
5.如权利要求4所述的滤波电路，其特征在于，所述第一晶体谐振器和所述第四晶体谐振器的频率为490.02KHZ，所述第二晶体谐振器和所述第三晶体谐振器的频率为489.816KHZ，所述第一电容和所述第二电容的电容值为254PF，所述第三电容的电容值为34PF。
6.如权利要求5所述的滤波电路，其特征在于，所述保护单元包括：
第四电容，其与所述第二电感串联，且与所述第一晶体谐振器并联；
第五电容，其与所述第四电感连接，且与所述第四晶体谐振器并联。
7.如权利要求6所述的滤波电路，其特征在于，所述第四电容和所述第五电容的电容值为1PF。
8.一种石英晶体滤波器，包括电路板，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的滤波电路。
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