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壓電陶瓷濾波器可取代LC濾波器廣泛應(yīng)用于生活

來源:http://m.seastar-sys.com 作者:taiheth 2012年05月23

       壓電陶瓷濾波器—般以鋯鈦酸鉛壓電陶瓷材料制成。它具有體積小、重量輕等特點(diǎn)。與LC濾波器相比,它有優(yōu)良的溫度、時(shí)間穩(wěn)定性,并有高的Q值以及良好的矩形系數(shù)和選擇性。壓電陶瓷濾波器可替代所有的LC濾波電路。 壓電陶瓷濾波器是近年來發(fā)展較快的一種新型電子器件,它廣泛應(yīng)用于電視、音響、通訊等設(shè)備中。主要利用陶瓷材料壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)→機(jī)械振動(dòng)→電信號(hào)的轉(zhuǎn)化,從而取代部分電子電路中的LC濾波電路,使其工作更加穩(wěn)定

         應(yīng)用于電視伴音中頻濾波的壓電陶瓷濾波器又稱為能陷多重模式陶瓷濾波器,近年來生產(chǎn)的電視機(jī),幾乎都由它成功的替代了傳統(tǒng)的LC網(wǎng)絡(luò)濾波器。

壓電陶瓷濾波器在電視機(jī)中的作用是:利用圖像中頻(38MHz)與伴音第一中頻(31.5MHz)之差來獲得6.5MHz伴音第二中頻。

     陶瓷濾波器主要用于彩電伴音電路中作6.5MHz濾波。它將視頻信號(hào)衰減而取出6.5MHz伴音中頻信號(hào)送至伴音中頻限幅放大器加以放大。由于該器件無需調(diào)整,可靠性高,不受外部磁場干擾,易于實(shí)現(xiàn)整機(jī)集成化、無調(diào)整化,加之其體積小、重量輕;因此廣泛用于彩色電視機(jī)中。陶瓷濾波器的頻率特性如下所說,其中心頻率fo=6.5MHz,在3dB處的帶寬為310kHz,20dB處的帶寬為580kHz,基本上滿足了中放特性的要求。陶瓷濾波器與常規(guī)的LC濾波器比較,陶瓷濾波器插入損耗比較大,然而隨著插入損耗的增大,其噪聲電平也相應(yīng)地下降了。所以最終還是可以得到和LC濾波器相同的信噪比。

     陶瓷濾波器的工作原理:當(dāng)輸入端電極上加上電信號(hào)時(shí),由于壓電效應(yīng)使陶瓷體產(chǎn)生超聲振動(dòng)。這種機(jī)械振動(dòng)使輸出端電極間產(chǎn)生壓電電流。此電流通過外接負(fù)載重新得到電信號(hào)。從等效電路來看,三商,端陶瓷濾波器相當(dāng)于以兩端濾波器等效電路中的電感為初級(jí),加上次級(jí)電路形成的變壓器耦合電路。變壓器初級(jí)對(duì)6.5MHz頻串串聯(lián)諧振,起選頻作用。

  應(yīng)用于電視伴音頻率下的陶瓷濾波器,取沿振子厚度方向的振動(dòng)形式。振子形狀為圓形薄片和方形薄片,其厚度由器件的工作頻率和所選用材料的頻率常數(shù)決定,電極形式為點(diǎn)電極。 陶瓷濾波器廣泛用于收音機(jī)、錄像機(jī)、電視機(jī)等電子設(shè)備中的一種特殊器件。它具有無需調(diào)整、性能穩(wěn)定、價(jià)格便宜、使用方便等優(yōu)點(diǎn),從而廣泛用于取代傳統(tǒng)的LC濾波網(wǎng)絡(luò)。其工作原理是利用電壓陶瓷的壓電效應(yīng),將輸入的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng),機(jī)械振動(dòng)從輸入端傳遞到輸出端,并在輸出端再轉(zhuǎn)換成電磁振動(dòng)。

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