微波濾波器應用選擇的考慮因素

　微波濾波器搭建起來很簡單，但理解起來比較復雜。它們在系統中完成一個基本的功能：阻止某些信號，通過其它信號。但可以用許多不同的方式實現這種功能，而且有許多不同的副作用，例如系統幅度和相位響應失真等。因此在選擇濾波器之前，了解它們之間的差異很有幫助。

　　濾波器有各種配置：低通、高通、帶通和帶阻或頻帶抑制濾波器。如同名字的含義那樣，低通濾波器對截止點以下信號的衰減最小，同時抑制截止點以上的信號。高通濾波器與此相反。帶通濾波器在圍繞中心頻率的通帶內有最小的衰減，對通帶以上和以下信號有很高的抑制。帶阻濾波器與此相反，阻止圍繞中心頻率的窄帶寬內的信號，允許所有其它信號通過。此外，具有不同頻率范圍的一對帶通濾波器可以組合起來形成雙路器(diplexer)，或將三個帶通濾波器組合起來形成三路器(triplexer)，而低通和高通濾波器可以組合形成雙工器。

　　理想情況下，濾波器對設計要通過的信號的衰減應為0dB，對設計需要抑制的信號的衰減應無窮大。在實際應用中，電介質基板材料、導體、無源器件和連接器都會造成損耗和非理想的濾波器行為。因此針對指定應用選擇哪種濾波器需要考慮許多因素。

　　濾波器響應類型包括巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾和橢圓形濾波器，每種濾波器都有不同的響應曲線，適合特定的應用場合。例如，巴特沃斯濾波器為了最大限度在保證通帶內幅度變化最小，犧牲了從通帶到阻帶的陡峭過渡。切比雪夫濾波器從通帶到阻帶的過渡非常陡峭，是一種具有高品質因數(高Q)的濾波器，但在幅度平坦度和通帶插損方面有一定的妥協。貝塞爾濾波器有很好的幅度和瞬態響應，但犧牲了阻帶衰減指標。因此貝塞爾濾波器公認具有線性相位特性，在整個通帶內具有平坦的群時延。橢圓形濾波器從通帶到阻帶的變化也很陡峭，代價是通帶幅度波動和通帶群時延變化較大。