村田通信設(shè)備濾波器全解析：特性、選型與應(yīng)用考量

引言

在當(dāng)今快速發(fā)展的通信技術(shù)領(lǐng)域，濾波器作為關(guān)鍵組件，對信號的處理和傳輸質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。村田（muRata）作為電子元件行業(yè)的知名企業(yè)，其推出的各類通信設(shè)備濾波器以高性能和穩(wěn)定性著稱。本文將詳細(xì)介紹村田多種型號濾波器的特性、應(yīng)用場景及選型要點(diǎn)，為電子工程師的設(shè)計(jì)工作提供有價(jià)值的參考。

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村田濾波器產(chǎn)品概述

村田的通信設(shè)備濾波器涵蓋了多種類型，包括帶通濾波器（BPF）、低通濾波器（LPF）和平衡濾波器等，可滿足不同通信標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用場景的需求。這些濾波器具有尺寸多樣、頻率特性良好、插入損耗低、衰減高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于WLAN、BT、WIMAX、PHS、CDMA、GSM、UMTS等通信系統(tǒng)中。

各類濾波器特性及應(yīng)用

帶通濾波器（BPF）

• LFB15(0402)_CB系列：尺寸為1.6±0.1mm×0.6±0.1mm×0.15mm，適用于高頻應(yīng)用。例如LFB155G37CB1C032型號，中心頻率為5375MHz，帶寬為fo±475MHz，插入損耗在25°C時(shí)最大為1.5dB，在3800MHz處衰減至少為10dB，7500MHz處至少為5dB，主要應(yīng)用于WLAN/BT。這種濾波器在小型化設(shè)備中能有效過濾特定頻段的信號，減少干擾。
• LFB18(0603)_SG系列：部分型號尺寸參數(shù)為0.45±0.15mm×0.70±0.15mm。以LFB182G45SG9A213為例，中心頻率2450MHz，帶寬fo±50MHz，25°C時(shí)插入損耗最大2.2dB，在880 - 960MHz處衰減至少24dB，1710 - 1990MHz處至少20dB，同樣用于WLAN/BT。其尺寸適中，性能穩(wěn)定，在常見的無線通信模塊中應(yīng)用廣泛。
• LFB21(0805)_CG和SG系列：在不同型號中展現(xiàn)出多種頻率和帶寬特性。如LFB212G45CG1C187，中心頻率2450MHz，帶寬fo±50MHz，25°C時(shí)插入損耗最大0.9dB，在824 - 960MHz處衰減至少28dB，1710 - 1910MHz處至少15dB，用于WLAN/BT。該系列濾波器尺寸相對較大，但能提供更優(yōu)的性能，適用于對信號質(zhì)量要求較高的設(shè)備。
• LFB2H(1008)_CC、CG和SG系列：尺寸較大，性能表現(xiàn)更為出色。像LFB2H2G45CC1D005，中心頻率2450MHz，帶寬fo±50MHz，25°C時(shí)插入損耗最大1.6dB，在746 - 960MHz處衰減至少45dB，1920 - 1990MHz處至少40dB，主要用于WLAN/BT。此類濾波器適用于對空間要求不高，但對濾波性能有嚴(yán)格要求的場合。
• LFB31(1206)_SG和SP系列：例如LFB311G90SG1 - 799，中心頻率1906.5MHz，帶寬fo + 24.5 / - 13.5MHz，25°C時(shí)插入損耗最大2.5dB，在1397.05 - 1422.85MHz處衰減至少40dB，1645.5 - 1671.3MHz處至少35dB，應(yīng)用于PHS。該系列濾波器在較大尺寸下能實(shí)現(xiàn)更精確的頻率控制和更高的衰減要求。

低通濾波器（LPF）

• LFL15_TC (0402)和LFL18_TC (0603)系列：尺寸較小，適用于對空間要求較高的場景。如LFL152G45TC1A219，中心頻率2450MHz，帶寬fo±50MHz，25°C時(shí)插入損耗最大0.45dB，在2x(fo±50.0)MHz處衰減至少21dB，3x(fo±50.0)MHz處至少21dB，用于WLAN/BT。這類濾波器能有效抑制高頻干擾，保證低頻信號的正常傳輸。
• LFL18_TD (0603)系列：以LFL182G45TD2C153為例，中心頻率2450MHz，帶寬fo±50MHz，25°C時(shí)插入損耗最大0.4dB，在4800 - 5000MHz處衰減至少20dB，7200 - 7500MHz處至少19dB，應(yīng)用于WLAN/BT。該系列在特定頻段的衰減特性較好，能滿足一些對高頻抑制要求較高的應(yīng)用。
• LFL21_TC (0805)系列：尺寸相對較大，性能更為穩(wěn)定。例如LFL212G45TC1A007，中心頻率2450MHz，帶寬fo±50MHz，25°C時(shí)插入損耗最大0.5dB，在2x(fo±50.0)MHz處衰減至少27dB，3x(fo±100)MHz處至少19dB，用于WLAN/BT。該系列濾波器在一些對信號質(zhì)量和穩(wěn)定性要求較高的設(shè)備中表現(xiàn)出色。

平衡濾波器

• LFB21_BA系列：該系列濾波器在平衡和非平衡阻抗匹配方面表現(xiàn)出色。例如LFB212G45BA1A220，中心頻率2450MHz，帶寬fo±50MHz，25°C時(shí)插入損耗最大3.5dB，平衡阻抗（差分）為34.2 - j95.0ohm，非平衡阻抗為50ohm，應(yīng)用于WLAN/BT。平衡濾波器能有效減少信號的不平衡性，提高信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。

選型要點(diǎn)

頻率特性

根據(jù)具體應(yīng)用場景確定所需的中心頻率和帶寬。例如，在WLAN/BT應(yīng)用中，常見的中心頻率有2450MHz等，需要根據(jù)設(shè)備的工作頻段選擇合適的濾波器。同時(shí)，要關(guān)注濾波器在通帶內(nèi)的插入損耗和阻帶內(nèi)的衰減特性，插入損耗越小，信號損失越?。凰p越大，對干擾信號的抑制能力越強(qiáng)。

尺寸

考慮設(shè)備的空間限制，選擇合適尺寸的濾波器。對于小型化設(shè)備，如智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備等，應(yīng)優(yōu)先選擇尺寸較小的濾波器，如0402、0603封裝的產(chǎn)品；對于對空間要求不高的設(shè)備，如基站、路由器等，可以選擇尺寸較大但性能更優(yōu)的濾波器。

應(yīng)用場景

不同的通信標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用場景對濾波器的性能要求不同。例如，WLAN/BT應(yīng)用對濾波器的頻率精度和抗干擾能力要求較高；WIMAX應(yīng)用則需要濾波器在較寬的頻段內(nèi)具有良好的性能；而PHS、CDMA、GSM、UMTS等通信系統(tǒng)也有各自特定的頻率范圍和信號要求，應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇合適的濾波器型號。

注意事項(xiàng)

• 規(guī)格變更：由于該P(yáng)DF目錄下載自村田制造有限公司的網(wǎng)站，其規(guī)格可能會(huì)在未提前通知的情況下發(fā)生變更，產(chǎn)品也有可能停產(chǎn)。因此，在訂購前務(wù)必與銷售代表或產(chǎn)品工程師進(jìn)行確認(rèn)。
• 詳細(xì)規(guī)格：PDF目錄中僅提供了典型規(guī)格，沒有詳細(xì)規(guī)格。在訂購前，建議批準(zhǔn)產(chǎn)品規(guī)格或辦理產(chǎn)品規(guī)格批準(zhǔn)單，以確保所選濾波器符合實(shí)際需求。

村田的通信設(shè)備濾波器憑借其豐富的產(chǎn)品線和優(yōu)異的性能，為電子工程師提供了多樣化的選擇。在設(shè)計(jì)過程中，工程師應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用需求，綜合考慮頻率特性、尺寸、應(yīng)用場景等因素，選擇最合適的濾波器，以確保設(shè)備的信號處理和傳輸質(zhì)量。同時(shí)，要注意規(guī)格變更和詳細(xì)規(guī)格確認(rèn)等事項(xiàng)，避免因信息不準(zhǔn)確而導(dǎo)致設(shè)計(jì)失誤。你在實(shí)際設(shè)計(jì)中是否遇到過濾波器選型的難題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。