陶瓷滤波器工作原理

陶瓷滤波器

陶瓷滤波器是由钎钛酸铅陶瓷材料制成的，把这种材料制成片状，两面覆盖银层作为电极，经过直流高压极化后，它具有压电效应。所谓压电效应是指，当陶瓷片受机械力作用而发生形变时，陶瓷片内将产生一定的电场，且它的两面出现与形变大小成正比的符号相反、数量相等的电荷；反之，若在陶瓷片两面之间加一电场，就会产生与电场强度成正比的相械形变。陶瓷片具有串联谐振特性，可用它来制作滤波器。

1、两端陶瓷滤波器

上述的单个陶瓷片就构成两端陶瓷滤波器，其结构、符号、等效电路如图1c所示，其电抗特性曲线如图2所示。

(a)结构 (b)符号 (c)等效电路　

图1 两端陶瓷滤波器 图2 电抗特性曲线

由图可知串联支路的串联谐振频率

整个陶瓷滤波器的并联谐振频率

式中C为C1和C0串联后的电容值。

当信号频率f fp时，陶瓷片相当于一个电容；当f = fq时，陶瓷片相当于短路；当fq f fp时，陶瓷片相当于一个电感；当f = fp时，陶瓷片相当于开路；当f fp时陶瓷片又相当于一个电容。

2、四端陶瓷滤波器

两端陶瓷滤波器的通频带较窄，选择性较差。为此，可将不同谐振频率的陶瓷片进行适当的组合连接，就得到性能接近理想的四端陶瓷滤波器，如图3所示。

　　

图3 四端陶瓷滤波器

陶瓷滤波器的工作频率可从几百千赫到几百兆赫，带宽可以做得很窄，其等效Q值约为几百，它具有体积小、成本低、耐热耐湿性好、受外界条件影响小等优点。已广泛用于接收机中，如收音机的中放、电视机的伴音中放等。陶瓷滤波器的不足之处是频率特性的一致性较差，通频带不够宽等。