数字调谐滤波器原理及各种解决方案分析

数字调谐滤波器优点：频率是通过控制滤波器中不同权位元件参数组合的结果，每一个指定频率可能会有几十、几百、上千种组合供选用，我们从中可以选取最好滤波器幅频特性指标的组合，因此数字调谐滤波器频率的控制特性非常好。  

由于频率是组合产生的，就克服了其他方案单一元器件参数非线性等问题，可以使待选点均匀分布，例如250个待选点较均匀分布在1O～30 MHz，每个步进就是0．08 MHz。又由于频率是组合产生的，可以用最少不同权位的较少量元件组合而成，因此一套硬件可以组合出多种频率，克服了多中心频率就需多套滤波器组的缺点。

此方案控制的是LC滤波器中的电容元件阵列，保留了LC滤波器功率容量大的优势。信号可以双向传输也是一个优点。此数字调谐滤波器的控制是由跳频图案的开关控制阵列控制的，速度可以很快，达到军用跳频通讯的要求。

该方案缺点是：电路复杂，是数字电路与模拟电路的结合产物；体积中等；加入了控制器件，附加了差损；受结构复杂性限制，很难做成高阶滤波器；需要电路的内部软件的支撑，对外围调、测试系统软硬件要求高。通过以上对跳频滤波器原理方案的分析比较，数字调谐滤波器适合军用跳频通讯的要求。

4 数字调谐滤波器关键技术

数字调谐式滤波器电路中涉及数字逻辑电路、高压驱动器电路、微波PIN阵列、电容阵列、磁粉芯变压器等多种元器件硬件技术。滤波器单元组的设计和制作是数字调谐跳频滤波器硬件关键技术。

电路原理上是利用软件的方法得到多种权位的器件参数组合，进而产生滤波器模块功能的。因此，单纯的硬件是不具备跳频、选频功能的，还需要模块电路中的内部软件支撑。数字调谐跳频滤波器的滤波器子单元组在制作过程，会产生电路硬件的独特性，也就是每一块电路的电性能特性彼此之间也不尽相同，因此每一块电路的内部适配软件数据也是不尽相同，安装了复制的软件也将无法满足模块性能指标。因此，除了对硬件要求外，还需要复杂的软件调试系统，对每一块电路进行调试和测试，并对每一块电路的内部软件赋予自己独特的性能软件。数字调谐跳频滤波器的调试和测试软件系统是数字调谐跳频滤波器软件关键技术。

5 结语

数字调谐跳频滤波器是军用跳频通讯的关键部件之一。数字调谐跳频滤波器是一类多点跳频、频率精度高、可通过一定功率、适合射频段的程控滤波器。它有着单元组合式滤波器、可变参数器件滤波器、数字滤波器等不可替代的优势。每个模块内部都带有惟一的、与众不同的软件是数字调谐跳频滤波器的最大特点，最佳的软件配合硬件工作完成模块最佳性能。