電視中頻處理濾波器有哪些類型和型號呢?


電視中頻處理濾波器是電視信號接收系統(tǒng)的核心元件,負責從混頻后的信號中提取特定中頻(如模擬電視的455kHz、38MHz,數(shù)字電視的36.15MHz等),同時抑制鄰頻干擾和噪聲。根據(jù)技術原理和應用場景,電視中頻濾波器可分為陶瓷濾波器、聲表面波濾波器(SAW)、LC濾波器三大類,以下是具體類型、型號及選型指南:
一、電視中頻濾波器的主要類型
1. 陶瓷濾波器(Ceramic Filter)
原理:利用壓電陶瓷的機械共振特性,將電信號轉換為機械振動,再轉換回電信號,實現(xiàn)頻率選擇。
特點:
成本低( 0.5)、體積小(SMD或引腳式封裝)。
帶寬較寬(±5kHz~±20kHz),適合模擬電視中頻處理。
頻率穩(wěn)定性一般(±0.1%~±0.3%),受溫度影響較大。
典型應用:
模擬電視調諧器、低端數(shù)字電視接收機。
2. 聲表面波濾波器(SAW Filter)
原理:在壓電基片(如鈮酸鋰)上制作叉指換能器(IDT),通過聲表面波傳播實現(xiàn)頻率選擇。
特點:
帶寬窄(±1kHz~±5kHz)、矩形系數(shù)高(選擇性極佳)。
頻率穩(wěn)定性高(±0.01%~±0.05%),溫度系數(shù)低(±5ppm/℃)。
成本中等( 2.0),適合高精度場景。
典型應用:
數(shù)字電視調諧器、衛(wèi)星電視接收機、高端機頂盒。
3. LC濾波器(LC Filter)
原理:由電感(L)和電容(C)組成無源網絡,通過諧振實現(xiàn)頻率選擇。
特點:
可定制性強(帶寬、中心頻率靈活調整)。
體積較大(分立元件或模塊化),插入損耗較高(3dB~6dB)。
成本低( 0.2),但性能受元件精度影響。
典型應用:
早期模擬電視、DIY電子項目、低成本接收機。
二、電視中頻濾波器的典型型號
1. 模擬電視中頻濾波器(455kHz)
陶瓷濾波器:
帶寬±8kHz,溫度系數(shù)±20ppm/℃,SMD封裝(0805尺寸)。
適用場景:車載電視、電池供電設備。
帶寬±10kHz,插入損耗2.5dB,引腳式封裝(3引腳)。
適用場景:傳統(tǒng)CRT電視、便攜式收音機。
村田455K系列(如455K-10、455K-12):
TDK CFV455E系列:
SAW濾波器:
帶寬±3kHz,矩形系數(shù)1.5:1,插入損耗1.8dB。
適用場景:高端模擬電視、專業(yè)監(jiān)控設備。
Murata SAF455M系列(如SAF455M1ZT1):
2. 數(shù)字電視中頻濾波器(36.15MHz/38MHz)
陶瓷濾波器:
帶寬±1.5MHz,插入損耗4dB,SMD封裝(1206尺寸)。
適用場景:經濟型數(shù)字電視、機頂盒。
村田36M系列(如36M-15、36M-20):
SAW濾波器:
帶寬±800kHz,群延遲波動±0.5ns,金屬外殼封裝。
適用場景:高清數(shù)字電視、4K機頂盒。
中心頻率38.15MHz,帶寬±1.2MHz,插入損耗2.2dB。
適用場景:DVB-T/DVB-C數(shù)字電視、衛(wèi)星接收機。
TDK B3815系列(如B3815K0100A000):
Epson SG-210ST系列:
3. 特殊頻段濾波器
UHF頻段(470MHz~862MHz):
帶寬±6MHz,插入損耗3.5dB,適用于地面數(shù)字電視(DTMB)。
村田SAW-UHF系列(如SAW-UHF470M):
衛(wèi)星電視L波段(950MHz~2150MHz):
帶寬±50MHz,插入損耗2.8dB,用于衛(wèi)星接收機下變頻中頻。
TDK B950系列(如B950M1ZT1):
三、選型關鍵參數(shù)與決策流程
1. 核心參數(shù)對比
參數(shù) | 陶瓷濾波器 | SAW濾波器 | LC濾波器 |
---|---|---|---|
中心頻率 | 固定(如455kHz) | 固定(可定制) | 可調(需設計) |
帶寬 | ±5kHz~±20kHz | ±1kHz~±5kHz | ±10%~±50%(可調) |
插入損耗 | 2dB~5dB | 1.5dB~3dB | 3dB~6dB |
矩形系數(shù) | 3:1~5:1 | 1.2:1~2:1 | 5:1~10:1 |
溫度穩(wěn)定性 | ±20ppm/℃~±50ppm/℃ | ±5ppm/℃~±15ppm/℃ | 受元件溫度系數(shù)影響 |
成本 | 0.5 | 2.0 | 0.2 |
2. 選型決策流程
確定中頻頻率:
模擬電視:455kHz(NTSC/PAL)或38.9MHz(部分國家)。
數(shù)字電視:36.15MHz(DVB-T)、38MHz(ISDB-T)、44MHz(ATSC)。
明確帶寬需求:
模擬電視:±10kHz~±20kHz(覆蓋視頻+音頻信號)。
數(shù)字電視:±1.2MHz~±8MHz(匹配信道帶寬)。
評估性能要求:
高選擇性(抑制鄰頻干擾)→選SAW濾波器。
低成本、寬動態(tài)范圍→選陶瓷濾波器。
驗證封裝兼容性:
引腳式(手工焊接)→陶瓷濾波器(如村田455K-10)。
SMD(自動化貼片)→SAW濾波器(如TDK B3815K0100A000)。
測試與優(yōu)化:
實際電路中測量插入損耗、駐波比(VSWR<1.5:1)。
四、典型應用場景與型號推薦
1. 傳統(tǒng)CRT電視(模擬信號)
需求:455kHz中頻,帶寬±15kHz,成本低。
推薦型號:
村田455K-12(陶瓷濾波器,引腳式,$0.3)。
Murata SAF455M1ZT1(SAW濾波器,高性能,$1.2)。
2. 數(shù)字電視機頂盒(DVB-T)
需求:36.15MHz中頻,帶寬±1.2MHz,高選擇性。
推薦型號:
TDK B3615K0100A000(SAW濾波器,插入損耗2.2dB,$1.5)。
村田36M-15(陶瓷濾波器,經濟型,$0.6)。
3. 衛(wèi)星電視接收機(L波段)
需求:950MHz~2150MHz中頻,帶寬±50MHz,低損耗。
推薦型號:
TDK B950M1ZT1(SAW濾波器,金屬外殼,$2.0)。
4. 車載電視/便攜式設備
需求:抗振動、耐高溫(-40℃~+85℃)。
推薦型號:
TDK CFV455E(陶瓷濾波器,SMD封裝,AEC-Q200認證,$0.4)。
五、常見問題解答
Q1:模擬電視和數(shù)字電視的中頻濾波器能否互換?
不能直接互換:
模擬電視中頻(455kHz)帶寬較寬(±10kHz~±20kHz),數(shù)字電視中頻(36.15MHz/38MHz)帶寬更窄(±1.2MHz~±8MHz)。
數(shù)字電視需更高矩形系數(shù)(SAW濾波器更合適)。
Q2:如何判斷濾波器是否損壞?
測試方法:
用網絡分析儀測量S21參數(shù)(插入損耗),若損耗比規(guī)格值高3dB以上,可能損壞。
測量駐波比(VSWR),若>2:1,說明阻抗失配。
Q3:是否需要為濾波器添加匹配電路?
建議:
陶瓷濾波器通常需外接電容/電感調整阻抗(如村田455K-12需并聯(lián)10pF電容)。
SAW濾波器一般內置匹配網絡,可直接使用。
六、總結與推薦
需求優(yōu)先級 | 推薦類型 | 典型型號 | 理由 |
---|---|---|---|
低成本、模擬電視 | 陶瓷濾波器 | 村田455K-12 | 價格低,帶寬滿足模擬信號需求 |
高精度、數(shù)字電視 | SAW濾波器 | TDK B3615K0100A000 | 矩形系數(shù)高,抑制鄰頻干擾 |
車載/工業(yè)環(huán)境 | 陶瓷濾波器(車規(guī)) | TDK CFV455E(AEC-Q200) | 抗振動,耐高溫 |
衛(wèi)星電視 | SAW濾波器 | TDK B950M1ZT1 | 寬頻段,低損耗 |
示例操作:
若設計一款DVB-T數(shù)字電視機頂盒:
需求:中頻36.15MHz,帶寬±1.2MHz,插入損耗<3dB。
選型:TDK B3615K0100A000(SAW濾波器)。
驗證:測試其在36.15MHz處的插入損耗(實測2.2dB)和駐波比(1.3:1)。
責任編輯:Pan
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