LC滤波器的基础知识
什么是高频滤波器？
滤波器（ Filter） 是从给定信号中只提取所需部分并除去不需要部分的元件。 另外， 将这种效用称为滤波。 高频指的是电波、 声波等波形中频率较高的部分。 高频滤波器是让所需频率信号通过并阻断不需要的频率信号的元件。 此类滤波器有时称为RF滤波器。
图1： 高频滤波器的滤波示例
什么是LC滤波器？
图2： 电容器、 电感器高频特性
LC滤波器的结构
采用温度系数小的LTCC（ 低温共烧陶瓷） 和印刷铜线圈， 构成多层结构的LC滤波器。 通过将L和C制成多层结构， 实现了小型化。 通过更换线圈图案或电容器图案， 可以改变滤波器的波形。
图3： LC滤波器结构图
什么是LTCC？
LTCC是Low Temperature Co-fired Ceramics的首字母缩写， 指的是低温共烧陶瓷。 LTCC的特点是， 通过在通常在1500°C以上的高温下烧成的陶瓷材料中混合玻璃成分， 可以将烧成温度降低至900°C左右。
使用LC滤波器的优点
下面是LPWA（ Low Power Aria Network） 的电路图为例。 左图使用10个电感器（ L） 和电容器（ C） ， 构成了868MHz的低通滤波器＋巴仑。 右图是采用LC滤波器， 将其替换为单个元件的示例。 通过采用LC滤波器， 带来了以下四个优点。
易于设计
减少元件偏差
减少设计空间
减少元件数量
图4： LPWA（ Low Power Aria Network） 的电路图示例
LC滤波器的类型
根据提取频率的不同， LC滤波器大致分为四种类型。
低通滤波器： Low Pass Filter（ 简称： LPF）
仅提取低频（ Low） 侧频率的滤波器。 因为是让低于阻断频率的频率通过的滤波器， 所以被称为低通滤波器。
高通滤波器： High Pass Filter（ 简称： HPF）
仅提取高频（ High） 侧频率的滤波器。 因为是让高于阻断频率的频率通过的滤波器， 所以被称为高通滤波器。
带通滤波器： Band Pass Filter（ 简称： BPF）
仅提取特定频率范围的滤波器。 因为是只让所设定频率范围通过的滤波器， 所以被称为带通滤波器。
带阻滤波器： Band Elimination Filter（ 简称： BEF）
因为是只阻断特定频率范围的滤波器， 所以被称为带阻滤波器。
LC滤波器的关键指标说明
我们对使用LC滤波器时常用的术语进行说明。
插入损耗： Insertion Loss
插入损耗英文称为Insertion Loss（ 插入损耗） ， 简称为IL。 IL指的是想要通过的频带的信号在通过产品时损耗的量， 单位为dB。 如果IL良好， 则称为滤波器的损耗低或IL低。 如果IL不良， 则想要通过的信号会损耗， 使得信号无法通过。 因此， 可以说具有良好IL特性的产品是优质产品。
衰减量： Attenuation
衰减量英文称为Attenuation（ 衰减） ， 简称为ATT。 衰减指的是想要衰减的频带的信号在通过产品时衰减的量， 单位为dB。 如果衰减良好， 则称为滤波器的衰减量高或衰减大。 如果衰减不良， 则不想通过的噪声等信号就会通过。 当进行注重IL的设计时， 衰减特性会有恶化倾向， 因此滤波器开发人员会考虑IL和衰减特性两者之间的平衡进行开发。
反射特性： Return Loss
反射特性英文称为Return Loss（ 回波损耗） ， 缩写为RL。 Return Loss指的是将信号输入到产品时反射的信号量， 单位为dB。 如果Return Loss良好， 则想要通过的信号被滤波器反射的量会较小， 这意味着会有较多信号通过滤波器而不被反射。
通带宽度： Band Width
通带宽度英文称为Band Width（ 带宽） ， 缩写为BW。 通带宽度是允许信号通过的频带， 单位为Hz。
图5： LC滤波器关键指标说明
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