3 差分滤波器
随着无线通信技术的发展,传统的只能传输非平衡信号的单端电路越发跟不上前端的配置,于是,能够更好抑制噪声的差分电路运用越来越广泛,对差分滤波器的研究也不断深入。差分滤波器拥有四个物理端口,其中两个物理端口是差分输入端口,另外两个是差分输出端口。当差分输入端口的激励信号为等幅反相时,我们称这种信号为差模信号,此时滤波器所处的工作状态称为差模。与此相反,当差分输入端口的激励信号为等幅同相时,将这种信号称为共模信号,此时滤波器所处的工作状态称为共模。对于差分带通滤波器,需要在工作频带内抑制共模,让差模通过。
最先出现的差分滤波器是用多级耦合的方式实现的[24],但该滤波器对差分信号有滤波作用且无法达到共模抑制的效果。后来,新加坡南洋理工的祝雷教授等人设计了三枝节加载差分宽带带通滤波器[25],在通带内获得了三个传输零点并成功完成共模抑制,但阻带抑制特性较差。共模带宽有限。
香港城市大学的薛泉教授等人设计了多种类型的差分滤波器[26],其中包括一种180°转换结构的超宽带滤波器,该滤波器有较好的共模抑制能力,且共模带宽也足够,但体积偏大,不满足小型化要求。
此外,基于两传输线路同相叠加反相相消的原理也可以设计得到差分滤波器[27],基于该思想设计的滤波器拥有较好的共模抑制特性,但差模通带的通带选择特性和带外抑制能力较差,且物理设计较差。