電路的正常運行離不開各個元器件的配合,，說到介質(zhì)介質(zhì)濾波器,，很多人感到陌生,，那么我們通過本文把關(guān)于介質(zhì)濾波器相關(guān)知識帶進您的腦海里,，下次不要孤陋寡聞了?介質(zhì)濾波器是一種采用介質(zhì)諧振腔經(jīng)過多級耦合而取得選頻作用的微波濾波器,。進入21世紀后,，介質(zhì)濾波器經(jīng)過理論和實踐方面的長期積累,，逐漸從實驗室走向生產(chǎn)線,。

    由于介質(zhì)濾波器具有小型化,、低損耗和溫度特性好等優(yōu)點,，所以在移動通信和微波通信等系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。其特點是插入損耗小,、耐功率性好,、帶寬窄，特別適合CT1,，CT2,，900MHz，1.8GHz,，2.4GHz,，5.8GHz，5G,，便攜電話,、汽車電話、無線耳機,、無線麥克風(fēng),、無線電臺、無繩電話以及一體化收發(fā)雙工器等的級向耦合濾波,。

    介質(zhì)濾波器的表面覆蓋著切向電場為零的金屬層,，電磁波被限制在介質(zhì)內(nèi)，形成駐波振蕩,，其幾何尺寸約為波導(dǎo)波長的一半,。材料一般采用相對介電常數(shù)為60~80之間的陶瓷，實際應(yīng)用于無線通信中的介質(zhì)陶瓷濾波器尺寸在厘米級,。

    介質(zhì)濾波器的主要優(yōu)點是功率容量大,，插入損耗低，但存在兩大缺點：第一,，體積較大,，在厘米量級，與集成電路相比占用了系統(tǒng)很大的體積;第二,，介質(zhì)濾波器一般是分立器件,，無法與信號處理電路進行集成，而且由濾波器到信號處理芯片需要經(jīng)過一條不可忽略的傳輸線,，必須進行阻抗匹配,，不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且造成一定的信號衰減。

    工作原理

    介質(zhì)濾波器是由若干個介質(zhì)諧振器耦合而成的,。金屬空腔諧振器的主要損耗來自導(dǎo)體的損耗,，介質(zhì)濾波器用介質(zhì)(如微波陶瓷)取代金屬導(dǎo)體，能夠把電磁場限制于諧振腔之內(nèi),，因此具有較高的Q值,。

    根據(jù)電磁波的傳播特性，當(dāng)電磁波從高介電常數(shù)的介質(zhì)進入低介電常數(shù)的介質(zhì)時,，會在介質(zhì)分界面上發(fā)生發(fā)射和折射,。當(dāng)入射角大于或等于臨界角時，電磁波將會發(fā)生全反射,。介質(zhì)的介電常數(shù)越高,，臨界角越小，全反射現(xiàn)象就越容易發(fā)生.在介質(zhì)表面也就越容易形成磁壁,。由磁壁圍成的介質(zhì)塊構(gòu)成介質(zhì)諧振器,。這種由高介電常數(shù)、低損耗介質(zhì)材料所形成的微波諧振器,，其電磁場能量基本上都集中在諧振腔內(nèi),，輻射損耗非常小。

    介質(zhì)本身的損耗決定諧振器的Q值,，即Q=1/tanδ,。一些常用介質(zhì)材料的損耗角正切值通常為0.0001～0.0002，其Q值可達500～10 000,。正是因為介質(zhì)的品質(zhì)因數(shù)很高,，電磁能量絕大部分集中在介質(zhì)諧振器之內(nèi)，所以電磁振蕩極易維持下去,。因此,，介質(zhì)諧振器可以作為濾波器使用。目前,，陶瓷介質(zhì)材料的相對介電常數(shù)約為39,，最大可以做到90以上。因此,，使用介質(zhì)材料作諧振器,，可以大大縮減濾波器的體積和質(zhì)量，并且不會降低濾波器的性能。以上就是介質(zhì)濾波器的一些工作原理,，如何讓電子產(chǎn)品高效地工作需要設(shè)計者的不但創(chuàng)新,。