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滤波电路里被滤掉的能量去哪里了?

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1#
发表于 2019-9-3 09:54 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
各位坛友,请问一下我们做滤波电路时滤掉的那些频率分量去哪里了?是不是直接导到地面了,这样不是很浪费能量吗?这些滤掉的能量有办法利用起来吗?
9 c( D+ n4 E% b: N; Q+ B8 M9 O

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发表于 2019-9-4 14:35 | 只看该作者
本帖最后由 criterion 于 2019-9-4 14:36 编辑
5 q5 |% g: ^" A$ x
/ M" W- K5 i, ^6 n
这要看你的滤波机制为何

/ d" _$ p; H1 j! p2 G: R  Q, w

2 |: c6 I  d( P$ l$ b9 n. F; m
3 ~. P4 U+ D: g5 g

% q, A0 U+ L% ]' u
以低通滤波器为例
8 g0 m3 ?, _' b

" O5 T  Q& Z/ o! x0 `
% p' m. P# [5 G* R$ d  l
5 r! ?6 i5 }( g. s$ K0 P+ \! v- D

. z+ I  \& {) w  r2 g* \$ w

$ P7 V/ N5 B7 ?# e: s3 D( A
从上图很明显可看到      从2.45GHz之后
S21就变大     
而S11也开始变烂
所以很明显     这些被滤掉的能量      因为阻抗不匹配   而被反射掉

0 {( C9 o/ W3 i2 O
  u6 M4 g2 {  U. D& O# }% F
6 I, t) K! y( A! A4 i$ H
8 X0 ?( e  e6 H3 H# v$ U/ A' v0 T$ q" S
% u4 @7 c$ |/ I0 B4 E
5 @/ u; F( x4 ^3 @

! ~5 m$ y( X* y' J# W9 g
8 u* K! L3 p5 A% c: p8 ]

% q* ?3 s+ t, a. I8 ?
如果是落地电容

2 W" D4 {7 R* r0 }

+ t0 t' I- B# j, U3 m6 j% R
( C' J  G" i5 U% n+ f/ t

8 l+ ?+ {# D9 ?3 T2 x

7 p; T" L- c# P1 u
上图是33 pF电容的阻抗    在1801 MHz时阻抗最低
也就是说   1801 MHz附近的噪声   会通通流到GND
8 \& y" Q- s  P

" U% A* r% |) {
2 u5 |8 L. e9 Z) j7 X) r" G
0 ^$ M  ~3 {4 S

/ M/ G5 s1 n* D) p' ~& g9 y- p
( l! p; {5 ?0 x/ ]) P: t  c6 Q/ A6 F& T2 w
1 \0 o+ W" R, ~' O! p5 S
( D2 J. _, Z! \! Y0 V
" c- R/ x2 E  W& F4 R1 \
如果是磁珠呢?
! h! W/ x  Z' P) K

& |: G4 B! Q1 M  N% c

. d; M5 z. {: c: D 6 m/ m5 w% l( F! }
6 v, h9 B3 B* Z0 a" L% a. _
6 J3 g: B: ^9 G2 l
磁珠是三位一体    电感/电容/电阻                     
不同频率会有不同特性
频率低到高    特性分别是: 电感=>电阻 => 电容
而我们通常都是利用其电阻性来抑制噪声
此时噪声会被转成热能消散
这点跟电感不一样

  q  Q; ]+ u  j+ d3 C9 a% F) |

/ L' t: f  @0 E* Q' v* q: i
. P, ^! T# ]  J/ F2 C
# x/ d' g" z3 S; l' A' @

  K5 S7 d+ d6 L! L5 |2 O* {

2 |2 z7 ]1 d& ?7 ^3 j& i- i
. d1 j) M5 l- g* d) a

5 @' c% N8 }+ u% v: H0 \

6 }8 _; C7 x) r+ |: P1 I
所以能量去哪里?
也许是反射掉
也许是流到GND
也许是转成热能
端赖你的滤波机制为何

+ ]# M! d7 i- n/ {6 K5 K0 B0 Y

点评

大神的图片看不到了  详情 回复 发表于 2025-6-17 20:15
谢谢版主,流到GND和转成热能耗散都好理解,反射掉是回到源端么?  详情 回复 发表于 2019-9-4 14:59

评分

参与人数 1威望 +5 收起 理由
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  • TA的每日心情
    郁闷
    2019-11-19 15:45
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    推荐
    发表于 2019-9-4 17:30 | 只看该作者
    feast 发表于 2019-9-4 14:59% v9 q5 s$ R& o, I- r# Y
    谢谢版主,流到GND和转成热能耗散都好理解,反射掉是回到源端么?

    - z5 u% \1 ^4 |2 m理想电容电感并不会吸收能量,即使是电容接到地。能量会被发射回源,被源的电阻部分吸收。如果源也不是理想匹配,就会发生多重反射。最后的能量是损失在源,路径和辐射。
    $ I8 p* \6 W% \7 `6 f

    该用户从未签到

    推荐
    发表于 2019-9-5 19:13 | 只看该作者
    电磁能的损失一般有传导损耗、辐射损耗还有介质损耗。对一般微波电路,滤波器主要是把带外信号反射回去了,在来回的反射中信号能量就以上述三种方式消耗掉了。
      Z2 T/ T3 w' ]2 ~

    该用户从未签到

    2#
    发表于 2019-9-3 12:00 | 只看该作者
    应该是转化为热了吧???
  • TA的每日心情
    开心
    2021-8-25 15:52
  • 签到天数: 316 天

    [LV.8]以坛为家I

    3#
    发表于 2019-9-3 20:16 | 只看该作者
    全部导到地去了...

    该用户从未签到

    5#
     楼主| 发表于 2019-9-4 14:59 | 只看该作者
    criterion 发表于 2019-9-4 14:35  x) f3 \, |( {% c# P: j
    这要看你的滤波机制为何

    ( [( q7 |, ~. e3 P谢谢版主,流到GND和转成热能耗散都好理解,反射掉是回到源端么?
    / Z) I3 n. B& H4 Z. ]) \0 X6 s

    点评

    理想电容电感并不会吸收能量,即使是电容接到地。能量会被发射回源,被源的电阻部分吸收。如果源也不是理想匹配,就会发生多重反射。最后的能量是损失在源,路径和辐射。  详情 回复 发表于 2019-9-4 17:30

    该用户从未签到

    9#
    发表于 2019-9-6 09:25 | 只看该作者
    楼上正解 ,赞一个
  • TA的每日心情

    2023-3-24 15:36
  • 签到天数: 68 天

    [LV.6]常住居民II

    11#
    发表于 2019-9-10 14:22 | 只看该作者
    楼上解答的详细啊!感谢

    该用户从未签到

    12#
    发表于 2019-9-11 22:00 | 只看该作者

    该用户从未签到

    14#
    发表于 2019-9-15 18:31 | 只看该作者
    还没思考过这个问题呢

    该用户从未签到

    15#
    发表于 2019-9-16 08:22 | 只看该作者
    版主的解释很到位!
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