无源滤波器调试方法-关于交叉耦合无源腔体滤波器调试中的疑惑，谢谢各位高手给予辅导，高分献上。

LC滤波器也称为无源滤波器,是传统的谐波补偿装置。LC滤波器之所以称为无源滤波器,顾名思义,就是该装置不需要额外提供电源。LC滤波器一般是由滤波电容器、电抗器和电阻器适当组合而成,与谐波源并联,除起滤波作用外,还兼顾无功补偿的需要。

LC滤波器是利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路,可滤除某一次或多次谐波,最普通易于采用的无源滤波器结构是将电感与电容串联,可对主要次谐波(3、5、7)构成低阻抗旁路;单调谐滤波器、双调谐滤波器、高通滤波器都属于无源滤波器。

LC滤波器的分类

调谐滤波器

调谐滤波器包括单调谐滤波器和双调谐滤波器,可以滤除某一次(单调谐)或两次(双调谐)谐波,该谐波的频率称为调谐滤波器的谐振频率。

高通滤波器

高通滤波器也称为减幅滤波器,主要包括一阶高通滤波器、二阶高通滤波器、三阶高通滤波器和c型滤波器,用来大幅衰减低于某一频率的谐波,该频率称为高通滤波器的截止频率。

调谐螺杆方面,先找到每个螺杆的敏感程度和作用,比如有的是移动通带的,有的是平滑波形的,回波损耗和通带阻带的相关性是可以慢慢感知的,先调整中心频率,然后平滑波形,最后再是微调插损,注意观察S21和S11之间的相关性。

调试初期需要花大量时间熟悉,慢慢就快了,腔体越大Q值越高(插损小)。我现在经常遇到的问题是插损达不到指标(通常要求小于1dB),那么需要大厂的高精度加工工艺和良好的材质,表面镀银的腔体和螺杆等。

相位的测量

利用示波器测量两个正弦电压之间的相位差具有实用意义,用计数器可以测量频率和时间,但不能直接测量正弦电压之间的相位关系。利用示波器测量相位的方法很多,下面,仅介绍几种常用的简单方法。

1、双踪法

双踪法是用双踪示波器在荧光屏上直接比较两个被测电压的波形来测量其相位关系。测量时,将相位超前的信号接入YB通道,另一个信号接入YA通道。选用YB触发。

调节“t/div”开关,使被测波形的一个周期在水平标尺上准确地占满8div,这样,一个周期的相角360°被8等分,每1div相当于45°。读出超前波与滞后波在水平轴的差距T,按下式计算相位差φ:

φ=45°/div×T(div)

如T==1.5div ,则φ=45°/div×1.5div=67.5°

2、图形法测相位

将示波器的X轴选择置于X轴输入位置,将信号u1接入示波器的Y轴输入端,信号u2接入示波器的X轴输入端。适当调节示波器面板上相关旋钮,使荧光屏上显现一个大小适宜的椭圆(在特殊情况下,可能是一个正圆或一根斜线)。

设Y轴偏转板上的信号u1导前于X轴偏转板上的信号u21/8周期,设u2的初相为零,即φ2=0,因此当u2为零时,u1为一个较大的值。如图中的“0”点。此时,荧光屏上的光点也相应地位于“0”点。随着时间的变化,u1上升,u2也上升,则荧光屏上的光点向右上方移动。

当经1/8周期后,u1、u2分别到达“1”点,此时u1到达最大值,u2为一个较大的值,荧光屏上的光点位于相应的“1”。如此继续下去,荧光屏上的光点将描出一个顺时针旋转的椭圆。如果u1滞后于u2则形成一个逆时针旋转的椭圆。

当然,这只有在信号频率很低时(如几赫兹),且在短余辉的荧光屏上便会清楚地看到荧光屏上的光点顺时针或逆时针旋转的现象。由上述可见椭圆的形状是随两个正弦信号电压u1、u2相位差的不同而不同。

因此可以根据椭圆的形状确定两个正弦信号之间的相位差Δφ。设A是椭圆与Y轴交点的纵坐标,B是椭圆上各点坐标的最大值。由图可见,A是对应于t=0时u1的瞬时电压,即A=Um1sinφ1。

B是对应于u1的幅值,即B=Um1,于是A/B=(Um1sinφ1)/ Um1= sinφ1来表示。在实际测试中为读数方便,常读取2A,2B(或2C,2D),按式Δφ=arc sin(2A/2B)或Δφ=arc sin(2C/2D)来计算相位差。

如果椭圆的主轴在第1和第3象限内,则相位差在0°～90°或270°～360°之间;如果主轴在第2和第4象限内,相位差在90°～180°或180°～270°之间。

扩展资料

两个频率相同的交流电相位的差叫做相位差,或者叫做相差。这两个频率相同的交流电,可以是两个交流电流,可以是两个交流电压,可以是两个交流电动势,也可以是这三种量中的任何两个。

例如研究加在电路上的交流电压和通过这个电路的交流电流的相位差。如果电路是纯电阻,那么交流电压和交流电流的相位差等于零。也就是说交流电压等于零的时候,交流电流也等于零,交流电压变到最大值的时候,交流电流也变到最大值。

这种情况叫做同相位,或者叫做同相。如果电路含有电感和电容,交流电压和交流电流的相位差一般是不等于零的,也就是说一般是不同相的,或者电压超前于电流,或者电流超前于电压。

加在晶体管放大器基极上的交流电压和从集电极输出的交流电压,这两者的相位差正好等于180°。这种情况叫做反相位,或者叫做反相。

简谐运动中的相位差:如果两个简谐运动的频率相等,其初相位分别是φ1,φ2。当φ2>φ1时,他们的相位差是

△φ=(ωt+φ2)-(ωt+φ1)=φ2-φ1

此时我们常说2的相位比1超前△φ。

参考资料来源:

找图网-示波器

参考资料来源:

找图网-相位