Anvendelse af 21,4MHz-filter i Walkie-Talkie-feltet

Anvendelse af 21,4MHz-filter i Walkie-Talkie-feltet

21,4MHz-filteret bruges normalt som et mellemfrekvensfilter (IF) i walkie-talkie-modtagere, og dets ydeevne bestemmer direkte de to kerneindikatorer for walkie-talkies: selektivitet og følsomhed.

Vi vil forklare i dybden ud fra følgende aspekter:

1. Hvad er "mellemfrekvensen" for en walkie-talkie?

For at opnå god ydeevne forstærker og demodulerer walkie-talkies (såvel som andre superheterodyne-modtagere) ikke direkte de modtagne radiofrekvenssignaler (f.eks. 400-470MHz). I stedet anvender de følgende trin:① Blanding: Det modtagne højfrekvente RF-signal blandes med det signal, der genereres af den lokale oscillator.② Generering af mellemfrekvens: Efter blanding genereres et nyt signal med en fast frekvens, som er mellemfrekvensen.③ IF Amplification og Filtrering: Det faste, strenge IF-signalering og forstærket.

Fordelen ved "superheterodyne" strukturen er, at det meste af forstærkningen og selektiviteten (evnen til at bortfiltrere tilstødende kanalinterferens) opnås af denne faste IF-sektion, hvilket gør kredsløbsdesignet stabilt og ydeevnen fremragende.

2. Hvorfor 21,4MHz?

21,4MHz er en meget populær standard IF-frekvens i VHF/UHF-båndene (inklusive de bånd, der bruges af walkie-talkies). Dens historiske og tekniske årsager omfatter:

Moden industriel kæde: Til 21,4 MHz-frekvensen er der et stort antal modne, stabile og-lavprisfiltre, forstærkere og relaterede komponenter tilgængelige.

Balance mellem ydeevne og omkostninger: Denne frekvens er høj nok til effektivt at undertrykke billedinterferens (en almindelig modtageinterferens); samtidig er den lav nok til at lette design og fremstilling af høj-Q (kvalitetsfaktor) filtre (såsom krystalfiltre og keramiske filtre).

Historisk arv: Denne frekvens er blevet brugt i kommunikationsindustrien i årtier, og mange klassiske walkie-talkie-chips og -løsninger er designet omkring denne mellemfrekvens.

3. Kernerolle for 21,4MHz-filter i walkie-talkies

I 21,4MHz IF-sektionen er filteret den rigtige "gatekeeper". Dens rolle er afgørende:① Forbedre selektiviteten

Funktion: Selektivitet refererer til modtagerens evne til at skelne det ønskede signal fra adskillige signaler og undertrykke tilstødende kanalinterferenssignaler.

Sådan fungerer det: 21,4MHz-filteret har en meget stejl frekvensgangskurve (normalt som en "mursten"). Det tillader kun et signalsegment med 21,4MHz som centrum og en meget præcis båndbredde at passere igennem (f.eks. ±6,25kHz, ±7,5kHz, ±12,5kHz, der almindeligvis bruges i walkie-talkies, svarende til forskellige kanalafstande).

Praktisk effekt: Når to radiostationer med meget tætte frekvenser sender samtidigt, kan en walkie-talkie udstyret med et høj-21,4MHz-filter tydeligt høre lyden fra målradiostationen, mens den effektivt undertrykker signalet fra den anden tilstødende kanal for at undgå krydstale. Uden dette filter eller med et dårligt ydende filter, vil du høre "kanal krydstale"-støj.

② Forbedre følsomheden

Funktion: Følsomhed refererer til modtagerens evne til at modtage svage signaler.

Sådan fungerer det: Før IF-signalet forstærkes, bruges filteret til at filtrere ud-af-båndstøj og interferens først. På denne måde er hovedforstærkningen selve det "rene" nyttige signal. Hvis forstærkning udføres uden filtrering, vil ude-af-båndstøj også blive forstærket, hvorved det svage effektive signal overdøves.

Praktisk effekt: Giver din walkie-talkie mulighed for at opretholde forståelig kommunikation selv på længere afstande eller med svagere signaler.

4. Typer af 21,4MHz filtre

I walkie-talkies omfatter almindelige 21,4MHz-filtre hovedsageligt følgende typer:

Keramisk filter:

Funktioner: Lav pris, lille størrelse, høj pålidelighed og ingen justering nødvendig.

Applikationer: Udbredt i mellem-til-lave-walkie--walkie-talkies, og dens ydeevne er tilstrækkelig til at opfylde de fleste konventionelle behov. Dens båndbredde og formfaktor (en indikator til at måle stejlheden af ​​filterkanten) er normalt lidt værre end krystalfiltre, men meget bedre end LC-filtre.

Krystalfilter:

Egenskaber: Har en ekstrem høj Q-værdi, så selektiviteten er fremragende, og formfaktoren er meget tæt på den ideelle tilstand.

Applikationer: Anvendes normalt i-professionelle walkie--talkies eller lejligheder, der kræver ekstremt høje anti-interferensegenskaber. Omkostningerne er højere end for keramiske filtre.