高敏感度SAW濾波器在無(wú)線(xiàn)數據測量中的應用

　　一個(gè)高效、精美的建筑物和能源管理系統應包括對業(yè)主電力、煤氣和水進(jìn)行自動(dòng)記錄的功能，這樣不僅可降低成本、控制出錯幾率，還可免去費時(shí)的人工現場(chǎng)抄表作業(yè)。

　　先進(jìn)抄表網(wǎng)絡(luò )基礎設施(AMI)系統用于記錄用戶(hù)數據，該系統通過(guò)無(wú)線(xiàn)電將數據傳送到公共事業(yè)部門(mén)的網(wǎng)絡(luò )中，再由能源管理系統對這些數據進(jìn)行分析。收發(fā)機的靈敏性和選擇性對于A(yíng)MI和網(wǎng)絡(luò )之間的可靠無(wú)線(xiàn)電連接至關(guān)重要。

　　通常有兩種AMI系統：簡(jiǎn)單的單傳系統和復雜的收發(fā)系統。傳送機發(fā)送帶有專(zhuān)門(mén)定時(shí)的數據，而收發(fā)機則只有在收到確認正確接收的單元所輪詢(xún)后才發(fā)送數據。

SAW濾波器的優(yōu)勢

　　為保證可靠的數據傳輸，采用了各種各樣的模塊化方案。為此，作為一項規則，在多信道應用中，通常采用跳頻展頻(FHSS)或直接序列展頻(DSSS)技術(shù)。比較而言，單信道應用時(shí)，則采用振幅偏移鍵控法(ASK)或頻率鍵控(FSK)技術(shù)。AMI系統必須能夠處理這些調制程序。另外，在實(shí)際應用中，還有來(lái)自其他無(wú)線(xiàn)射頻的干擾，比如無(wú)線(xiàn)電話(huà)或業(yè)余無(wú)線(xiàn)電愛(ài)好者。因此無(wú)線(xiàn)射頻前端必須具有高敏感度，以及很強的抗干擾能力。

　　現有的AMI系統使用SAW濾波器來(lái)抑制產(chǎn)生于IC的諧波和干擾發(fā)射信號。同時(shí)，它還可以保證高選擇性。例如，在濾波器放置在天線(xiàn)后面或前面的AMI收發(fā)機的接收區域時(shí)。

　　與其它濾波方案相比，SAW濾波器具有一定的優(yōu)勢。例如，與LC濾波器相比較，即使是寬帶SAW濾波器也具有更高的選擇性、更低的插入損耗，因此其敏感度也更高(圖1)。SAW濾波器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是具有更低的溫度系數。

電路布局在A(yíng)MI系統中的作用

　　對于LC和SAW濾波器而言，高選擇性通常意味著(zhù)高插入損耗和更低的敏感度。電路布局在A(yíng)MI系統中起了關(guān)鍵的作用，這一點(diǎn)可以通過(guò)四項計算得以說(shuō)明。在每個(gè)算式中，噪聲因數F或更常見(jiàn)的對數噪聲符號NF是衡量敏感度的參數。噪聲因數指的是信噪電壓比，它說(shuō)明了與輸出時(shí)該比率有關(guān)的四極元件的輸入情況。公式如下：

　　F=frac{S_{i}N_{i}}{S_{o}N_{o}}

　　或

　　NF=10log(F) (1)