带通滤波器的功能(滤波器和双工器介绍)
滤镜是有选择地传递“它喜欢的”，阻挡“它不喜欢的”的元件 。当我们讨论滤波器的特性时，通常用频域来描述 。
在大多数情况下，滤波器属于下面所示的四种可能的理想类型之一(滤波器可能有一些其他变化，例如，具有多个通带的滤波器等 。，但是您可以看到99%以上的过滤器都是以下类型之一) 。
低通滤波器是让低频信号通过而阻止高频信号的滤波器 。频率应该有多低取决于滤波器的规格 。
高通滤波器是让高频信号通过，阻止低频信号的滤波器 。频率应该有多高取决于滤波器的规格 。
带通滤波器是一种通过一定频率范围的滤波器，它可以屏蔽低于和高于特定范围的区域 。滤波器的频率范围由规格决定 。
带阻滤波器是一种可以通过除窄频率范围以外的大多数频率的滤波器 。其他类型的滤波器的目的是通过一定范围的信号，但带阻滤波器的目的是阻止信号的选定频率 。
理想的滤波器是上面所示的滤波器 。它会通过特定的信号范围，并开始阻止该范围旁边的信号 。但现实是，没有任何设备能像理想概念那样工作 。过滤器也是 。
以带通滤波器为例 。大家想要的理想滤镜就是左图所示的那种，但是你永远也得不到这种滤镜 。即使在滤波器的理论设计中，您也会看到中间一栏中显示的几种类型，但即使是这种理论滤波器也不如理想滤波器 。
第一种理论型在通带区有一些波动(波纹)，相对陡峭地落入阻断区(阻带)，阻带没有波动 。
第二种理论类型在阻带既没有通带也没有纹波 。没有涟漪就好 。但这种情况下，会慢慢落入阻挡区 。
第三种理论型在通带和阻带都有纹波，不好，但是非常陡峭地落入阻带，这是好的 。
右栏给出了一些真实滤波器的例子，明显比理论性质差 。这只是几个真正的过滤器 。。在现实世界中，你会有许多不同类型和特点的过滤器 。
实现滤波器的方法有很多种，很难列出所有可能的天线实现方法 。下面只是几个我认为在很多领域最常用的实现方法 。下面是一些过滤器实现的例子 。
电气滤波器:这是一种使用基本电气元件(如R/L/C)实现滤波器的方法 。我认为这将是最常见和最广泛使用的过滤器类型 。根据具体应用，只有单个元件(如单个电感或单个电容)可以用作滤波器 。在其他一些应用中，您会看到这些元素作为过滤器的非常复杂的组合 。
表面声波滤波器(SAW滤波器):这是一种将电能转换为声能并应用滤波，然后将滤波后的能量转换回电能的滤波器 。这种滤波器的优点在于，它可以在相对较小的尺寸内实现非常高的质量(非常高阶的滤波器) 。这种类型的缺点是难以处理高功率，并且通常会导致较大的插入损耗 。在大多数手机中，你会看到至少有一两个SAW滤波器大多在射频级 。他们以前在中频阶段使用SAW滤波器，现在在大部分手机中，整个中频阶段都消失了，中频SAW滤波器也消失了 。
腔体滤波器:当我看到这种类型的滤波器时，我很惊讶这样一个简单的大体积金属物体可以充当滤波器 。(内部结构没有我想的那么简单，但至少从外面看，像是金属块) 。就滤波器特性而言，我认为它性能不高，但能处理大功率，能覆盖的频率范围能达到极高频率 。与其他类型的滤波器相比，插入损耗通常非常小 。
数字滤波器:如你所料，它是一个基于数值算法的滤波器 。要使用这种滤波器，必须先将输入的模拟信号转换成数字信号，然后再处理数字数据 。这种滤波器的优点是可以获得与理论设计几乎相同的滤波器性能 。缺点是由于AD转换器采样率的限制，难以处理高频信号 。当然，你可以将高频信号下变频为低频信号，这样你就可以使用数字滤波器，但这意味着你需要额外的电路来滤波 。另一个缺点是由每个数字门元件引起的延迟将导致相对长的延迟 。
不管你想设计什么样的滤镜，基本的设计目标都会如下图所示 。
(1)陡峭的过渡阶段:你想要达到的第一个也是最重要的特征是过渡阶段尽可能的陡峭，如(1)所示 。大家都想提高这个属性，从实线变成虚线 。我们通常通过增加滤波器的阶数来实现这一点，但这种增加会使滤波器变得更大或更复杂 。在无源滤波器的情况下，阶数的增加也会导致更大的插入损耗 。
在不增加过多尺寸的情况下，过渡相位最陡的滤波器之一是SAW滤波器，但与其他类型的滤波器相比，SAW滤波器的插入损耗比较大 。尤其是当SAW滤波器具有非常尖锐的过渡但插入损耗太大时 。
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