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[分享]滤波器的用途讲的最清楚的文章

助工
2020-07-14 14:00:12     打赏

人们通常认为“滤波器就是滤波器”,但实际上有多种不同的滤波器可针对不同类型的用例解决不同的问题,并带来不同的收益——当然,一般而言,其主要目的是提高数据通信的质量。

滤波器解决的是噪声问题;更确切地说,是 RF 噪声或无线电噪声问题。如果您有一台老式的 FM 收音机,从一个频道拨到另一个频道时会听到中间噼里啪啦的噪声。现代 FM 收音机则可以抑制这些噼里啪啦的声音,互联网收音机也是如此。噪声无处不在,而且即便“有用的无线电信号”也会在其它场合产生噪声。消费者盼望拥有广泛的连接性,但痛恨线缆的羁绊。

 

所以,当考虑到人们家中使用的无线设备的数量,您会发现该噪声问题只会随着时间的推移而变得越来越严重。

 

在这种“嘈杂”的环境中,许多不同的无线电设备出于不同的原因在同时****无线信号;为此,世界各地的监管机构都制定了特定的规则和法规以确保平衡。一个简单的例子是,用于飞机起降时通信的无线电信号绝对不应受到其它无线电设备有意或无意的干扰。所以,为了飞机的安全运行和乘客的切身利益,“请您关闭手机”。

 

玻璃和玻璃纸我们都很熟悉。“透明”的玻璃或玻璃纸可以让所有色光通过,也就是让光谱中的所有颜色(即“光带”) 都能透过;而红色或黄色等带有颜色的彩色玻璃或玻璃纸只让红光或黄光通过。光带中的每一种颜色都可以视为为一个信道,如红色信道或蓝色信道等。一个信道是光带/频段的一部分,而整个光带/频段通常被分割成多个信道。

 

不同的 Wi-Fi 频段(915MHz、2.4GHz 和 5GHz、6GHz)也有类似的信道划分。

image.png

图 1. Wi-Fi 频段和信道。

信道的目的是使两个(或多个)收发器都能够接入这一特定通道,从而发现彼此并实现通信;通常通过向在收发器之间发送能量的载波添加比特位(0 和 1)来实现。这些比特位捆绑在一起形成信息包,发送方和接收方都需要非常精确,因为我们很快就会在不同信道上同时拥有数十亿比特位 (Gb/s) 穿行于空中。滤波器的一般用途是:(1) 确保该通信信道非常干净,即,将其它信号阻挡在频段(信道)之外;以及 (2) 防止有用的通信信号在频段(信道)之外产生噪声。

 

当传输路径中出现噪声时,数据包的某些部分会产生乱码(破坏),迫使接收器“重新发送”。这种通信问题的检测过程通常要花费时间,用户则会感觉网络“速度变慢”或认为他们的“Wi-Fi 很糟糕”。





关键词: 滤波器     用途    

工程师
2020-07-25 22:48:36     打赏
2楼

确实讲解的非常清楚


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