手機上的村田連載三：SAW濾波器
1. 阻抗匹配
對高頻電路而言，電路之間的電感匹配很重要。電感匹配是指在信號的傳輸線路上，讓發(fā)送端電路的輸出阻抗與接收端電路的輸入阻抗一致，匹配后，可以最大限度地把發(fā)送端的電力傳送到接收端。
匹配電路使用電容器和電感器，但是實際的電容器和電感器與理想的元件不同，有損耗。表示該損耗的有Q值。Q值越大，表示電容器和電感器的損耗就越小。
2. 電感的Q值與高頻電路的損耗
匹配電路中使用的電感器的Q值的大小，對高頻電路的損耗也會產(chǎn)生影響。
為了確認此事，我們采用了本公司的SAW濾波器 (通頻帶800MHz頻段) 和RF電感，在匹配電路中換裝Q值不同的RF電感，測量和比較了SAW濾波器的插入損耗。
圖1表示電路圖。此次的電路，雖說是匹配電路，但是只有一個RF電感器。
圖1: SAW濾波器與匹配電路
圖2表示此次進行了換裝的RF電感的Q值的頻率特性，表1表示結(jié)構(gòu)、尺寸、Q值 (800MHz時的Typ.值)
圖2: RF電感的Q值比較 (均為7.5nH)
表1 RF電感的比較
Part number
Structure
Size (mm)
Q
LQW15AN7N5G00
Wire wound
1.0 x 0.5
59
LQW04AN7N5C00
Wire wound
0.8 x 0.4
48
LQG15HN7N5H02
Multilayer
1.0 x 0.5
33
LQP03TN7N5H02
Film
0.6 x 0.3
27
※圖2的圖表是采用本公司提供的設(shè)計輔助工具SimSurfing表示的。
換裝匹配電路的RF電感時的SAW濾波器的整體特性見圖3，通頻帶特性見圖4。
圖3: SAW濾波器的整體特性
圖4: SAW濾波器的通頻帶特性
從圖4的通頻帶特性來看，可以確認SAW濾波器的插入損耗因所使用的RF電感而異。高頻電路的這種水平的損耗越來越重要。
從此次的實驗結(jié)果可知，RF電感的Q值越大 (損耗越小) ，SAW濾波器的插入損耗就越小。也就是說，電感器損耗的大小就是包括匹配電路在內(nèi)的SAW濾波器損耗的大小。
請注意，使用的高頻元件 (此次為SAW濾波器) 、匹配電路、頻段等不同，損耗也將各異。
3. 電感的偏差與對匹配電路的影響
另外，實際的電感器的阻抗值為1.0nH、1.1nH、1.2nH之類的不連續(xù)值。進行匹配時，有時必須采用細致的常數(shù)步驟進行微調(diào)。同時，阻抗值的偏差 (標準離差) 會變成匹配的標準離差，為了滿足必要特性，有時需要偏差小的電感器。本公司的電感器當中，薄膜型LQP系列最符合細致的常數(shù)步驟和偏差小的要求。
根據(jù)以上情況，有必要對SAW濾波器的整合回路RF電感的Q特性、偏差值、尺寸、成本等方面，進行比較討論之后做出選擇。在貼裝空間有剩余的情況下，Q值偏高的卷線電感LQW15/LQW04為最佳選擇。此外，貼裝空間有所限制的情況下，小尺寸0603、擁有較高Q值的LQP03HQ/LQP03TN_02為最佳選擇。
推薦產(chǎn)品一覽
[匹配電路]
LQP03HQ、LQP03TN_02、LQW15AN、LQW04AN
編輯：admin 最后修改時間：2017-12-13
