Berita

Apa itupenyaring RF?

Filter frekuensi radio merupakan bagian penting dari teknologi nirkabel. Filter ini digunakan bersama dengan penerima radio untuk menyaring pita frekuensi lain yang tidak diperlukan dan hanya menerima frekuensi yang tepat. Filter RF dirancang untuk beroperasi dengan mudah dalam rentang frekuensi, mulai dari frekuensi menengah hingga frekuensi sangat tinggi (yaitu megahertz dan gigahertz). Karena karakteristik kerjanya, filter ini paling umum digunakan di stasiun radio, komunikasi nirkabel, televisi, dan peralatan lainnya.

Umumnya, sebagian besar filter RF terdiri dari resonator yang terhubung, dan faktor kualitasnya dapat menentukan tingkat penyaringan dalam RF. Berdasarkan aplikasi dan ukuran peralatan nirkabel, terdapat banyak jenis filter, yaitu filter rongga, filter bidang, filter elektroakustik, filter dielektrik, filter koaksial (terlepas dari kabel koaksial), dan sebagainya.

Jenis Dasar Filter Frekuensi Radio

Filter RF adalah rangkaian khusus yang memungkinkan sinyal yang tepat melewatinya sekaligus menghilangkan sinyal yang tidak diinginkan. Dalam topologi filter, terdapat empat jenis filter RF dasar, yaitu filter lolos tinggi (high pass filter), filter lolos rendah (low pass filter), filter lolos pita (band pass filter), dan filter penghenti pita (band stop filter).

Filter Lolos Rendah:

Sesuai namanya, filter lolos rendah (low-pass filter) adalah filter yang hanya memungkinkan frekuensi rendah untuk melewatinya dan meredam frekuensi sinyal lainnya secara bersamaan. Ketika sebuah sinyal melewati sebuah bandpass, pengurangan frekuensinya ditentukan oleh banyak faktor, seperti topologi filter, tata letak, dan kualitas komponen. Selain itu, topologi filter juga menentukan kecepatan transisi filter dari passband untuk mencapai penekanan akhir.

Filter lolos rendah tersedia dalam berbagai bentuk. Aplikasi utama filter ini adalah untuk meredam harmonisa penguat RF. Fitur ini penting karena membantu mencegah interferensi yang tidak perlu dari pita transmisi yang berbeda. Filter lolos rendah terutama digunakan untuk aplikasi audio dan menyaring derau dari sirkuit eksternal apa pun. Setelah sinyal frekuensi tinggi difilter, frekuensi sinyal yang diperoleh memiliki kualitas yang jernih.

Filter Lulus Tinggi:

Berbeda dengan filter lolos rendah, filter lolos tinggi hanya memungkinkan sinyal frekuensi tinggi untuk melewatinya. Faktanya, filter lolos tinggi dan filter lolos rendah sangat saling melengkapi, karena keduanya dapat digunakan bersama untuk menghasilkan filter lolos pita. Desain filter lolos tinggi bersifat langsung dan meredam frekuensi di bawah titik ambang batas.

Umumnya, filter high pass digunakan dalam sistem audio untuk menyaring semua frekuensi rendah. Selain itu, filter ini juga sering digunakan untuk menyaring speaker kecil dan bass; filter ini terpasang khusus di dalam speaker. Namun, jika Anda memiliki proyek DIY, filter high pass dapat dengan mudah dihubungkan ke sistem.

Filter Lolos Pita:

Filter band-pass adalah rangkaian yang memungkinkan sinyal dari dua frekuensi berbeda untuk melewatinya dan meredam sinyal yang berada di luar rentang yang dapat diterima. Kebanyakan filter band-pass bergantung pada sumber daya eksternal dan menggunakan komponen aktif, yaitu sirkuit terpadu dan transistor. Jenis filter ini disebut filter band-pass aktif. Di sisi lain, beberapa filter band-pass tidak menggunakan catu daya eksternal dan sangat bergantung pada komponen pasif, yaitu induktor dan kapasitor. Filter ini disebut filter band-pass pasif.

Filter bandpass umumnya digunakan pada penerima dan pemancar nirkabel. Fungsi utamanya pada pemancar adalah membatasi bandwidth sinyal keluaran seminimal mungkin, sehingga data yang dibutuhkan dapat ditransmisikan dengan kecepatan dan bentuk yang diinginkan. Ketika penerima terlibat, filter bandpass hanya memungkinkan decoding atau mendengarkan frekuensi yang dibutuhkan, sambil memutus sinyal lain dari frekuensi yang tidak diinginkan.

Singkatnya, ketika filter band-pass dirancang, ia dapat dengan mudah memaksimalkan kualitas sinyal dan meminimalkan persaingan atau interferensi antar sinyal.

Penolakan Band:

Terkadang disebut filter penghenti pita (band stop filter), filter penghenti pita adalah filter yang memungkinkan sebagian besar frekuensi melewatinya tanpa berubah. Namun, filter ini meredam frekuensi di bawah rentang yang sangat spesifik. Fungsinya sepenuhnya berlawanan dengan filter lolos pita. Pada dasarnya, fungsinya adalah melewatkan frekuensi dari nol ke titik batas pertama frekuensi. Di antaranya, filter ini melewatkan semua frekuensi di atas titik batas kedua frekuensi. Namun, filter ini menolak atau memblokir semua frekuensi lain di antara kedua titik ini.

Singkatnya, filter adalah sesuatu yang memungkinkan sinyal melewatinya dengan bantuan passband. Dengan kata lain, stopband pada filter adalah titik di mana beberapa frekuensi ditolak oleh filter apa pun. Baik itu high pass, low pass, maupun band pass, filter yang ideal adalah filter tanpa rugi-rugi pada passband. Namun, pada kenyataannya, tidak ada filter yang ideal karena band pass akan mengalami beberapa rugi-rugi frekuensi dan mustahil untuk mencapai penekanan tak terbatas ketika stopband tercapai.

Mengapa Filter Frekuensi Radio Begitu Penting?

Filter RF digunakan untuk mengklasifikasikan frekuensi sinyal, tetapi apa yang membuatnya begitu penting? Singkatnya, filter RF dapat menyaring derau yang dapat memengaruhi kualitas atau kinerja sistem komunikasi apa pun atau mengurangi interferensi sinyal eksternal. Kurangnya filter RF yang tepat dapat merusak transmisi frekuensi sinyal, dan pada akhirnya dapat mengganggu proses komunikasi.

Oleh karena itu, filter RF memainkan peran penting dalam sistem komunikasi nirkabel (misalnya satelit, radar, sistem nirkabel seluler, dll.). Dalam pengoperasian wahana udara nirawak (UAS), pentingnya filter RF sudah jelas. Kurangnya sistem filtrasi yang tepat akan memengaruhi UAS dalam banyak hal, seperti:

Jangkauan komunikasi dapat berkurang akibat gangguan yang disebabkan oleh faktor lingkungan eksternal. Selain itu, keberadaan sinyal RF dalam jumlah besar di atmosfer dapat menyebabkan kerusakan serius pada sistem komunikasi UAV. Sinyal berbahaya dari platform lain termasuk, tetapi tidak terbatas pada: Aktivitas sinyal Wi-Fi yang intensif dan sistem komunikasi lain yang beroperasi di dalam UAV.

Gangguan dari sistem komunikasi lain akan mengganggu saluran komunikasi UAS, sehingga mengurangi atau membatasi jangkauan komunikasi sistem tersebut.

Interferensi juga akan memengaruhi penerimaan sinyal GPS pada UAS; hal ini meningkatkan kemungkinan kesalahan pelacakan GPS. Dalam kasus terburuk, hal ini dapat mengakibatkan hilangnya penerimaan sinyal GPS sepenuhnya.

Dengan filter RF yang tepat, interferensi eksternal dan interferensi sinyal yang dihasilkan oleh sistem komunikasi yang berdekatan dapat dengan mudah dihilangkan. Hal ini menjaga kualitas frekuensi sinyal yang diinginkan sekaligus menyaring semua frekuensi sinyal yang tidak diinginkan dengan mudah.

Selain itu, filter RF juga berperan penting dalam lingkungan telepon seluler. Ponsel membutuhkan sejumlah pita frekuensi tertentu agar berfungsi dengan baik. Karena kurangnya filter RF yang memadai, berbagai pita frekuensi tidak dapat berdampingan secara bersamaan, yang berarti beberapa pita frekuensi akan ditolak, misalnya untuk Sistem Satelit Navigasi Global (GNSS), keamanan publik, Wi-Fi, dll. Di sini, filter RF berperan penting dengan memungkinkan semua pita frekuensi berdampingan secara bersamaan.

Secara umum, filter ringan dan membantu meningkatkan kinerja frekuensi sinyal. Jika filter RF tidak memberikan kinerja yang diinginkan, Anda dapat mengeksplorasi berbagai opsi lain, salah satunya adalah menambahkan amplifier ke desain Anda. Dari penguat grid hingga penguat daya RF lainnya, Anda dapat mengonversi frekuensi sinyal yang lebih rendah ke frekuensi sinyal yang lebih tinggi; sehingga meningkatkan kinerja desain RF secara keseluruhan.

Microwave Si Chuan Keenlion menawarkan beragam pilihan konfigurasi pita sempit dan pita lebar, mencakup frekuensi 0,5 hingga 50 GHz. Microwave ini dirancang untuk menangani daya input 10 hingga 30 watt dalam sistem transmisi 50 ohm. Desain mikrostrip atau stripline digunakan, dan dioptimalkan untuk kinerja terbaik.

Kami juga dapat menyesuaikan Filter RF sesuai kebutuhan Anda. Anda dapat mengakses halaman kustomisasi untuk memberikan spesifikasi yang Anda butuhkan.

https://www.keenlion.com/kustomisasi/

Sichuan Keenlion Microwave Technology Co., Ltd.

E-mail:

sales@keenlion.com

tom@keenlion.com