初学总是找不着门。
常用的滤波器函数就三种,巴特沃斯,切比雪夫I型,椭圆。
备用的是高斯,贝塞尔。
高斯重视中心频点,它的通带较窄,而中心频点的s11相当小。比如我之前要求的100Mhz中心频率单点频率滤波,目的是输出纯净的100Mhz正弦波,可以用这个。
另外书上写到,说网分的带通,可以用这个,因为这个对带外抑制比较凸出(就是从这个单频率向左右就开始剧烈下降。)
而贝塞尔是带内延迟好,但是衰减缓。特别是现在的信号要求很复杂,有这个特殊要求的可以用这款。当信号是一个带状的。比如我们视频的信号,是一个带。这样就要求带内的最高最低,整个信号是平衡的,平均的。带内不应该有较大的起伏。这个平衡包括幅度和时间延迟。要求幅度可以用巴特沃斯,要求时间用贝塞尔。如果一般情况下,我们可以从巴特沃斯开始,看它是否满足。因为这个延迟也跟阶数有关,阶数跟抑制有关。要实际仿真对比,择优录取。
切比雪夫I型,如果低通,是带内有波动,而且波动还比较大。但是带外抑制还行,比如9阶在2倍频做到-70以上的抑制。而且翘起的频率在比较远。比如我们设计200,400抑制70,到1G才翘起。200到1G都工作很好。这就是它的特点。
但是切比雪夫I型的带通,情况就不妙了。带外2倍频抑制挺好,后面一点马上翘起,见下图。
切比雪夫II型,因为有椭圆效果更好,所以我们一般直接上椭圆。
椭圆的特点就是陷波点,想限哪里限哪里。这样比较有针对性。
比如100Mhz方波,谐波在200,300,400,500幅度比较大。幅度随倍数逐次下降。可以有针对性限制。这样做的话,比其他的滤波器要厉害。为什么呢,因为其他的滤波器,通过是顾头顾不了尾,尾巴会翘起,而且翘起多个地方,无法治理。椭圆恰好这个治理这个问题,而且很有针对性。

比如这个滤波器为例,100Mhz带通,400尚可,420就翘起来了。而且在660,1050出现带外的强烈耦合。这种就可以在后面加上巴特沃斯低通,或者椭圆低通。有针对性的限制。
椭圆用在以带外抑制为主要目的,而且要求倍频下降最快的时候使用。
因为目前的频带资源管理严格,带外谐波是禁止的。
通讯想获得良好的低噪声,滤波也是严格的。
另外用椭圆要牺牲一些带内,因为在成品因素,体积因素等共同作用决定下,阶数不太可能太多,而又要达到严格的抑制比,而且还不能太多元器件,还要体积小。我之前接触过的adsl滤波器就是椭圆。它不能优雅地用其他滤波器形式,因为会增加成本和体积倍增。另外阶数多,因为频率很低,容易造成直流电阻不合格,延迟不合格,带内衰减过大等等问题。所以滤波器的选择,大家都不约而同地选择同一个形式的,是有原因的。因为实际制作生产,有相当大的限制。并不是漫无目的的制作。