Les filtres RF sont des composants sélectifs en fréquence qui laissent passer les signaux souhaités tout en atténuant les fréquences indésirables et les interférences dans les drones, les UAV et autres systèmes sans pilote. Les filtres RF et hyperfréquences sont utilisés dans les applications de communication, de télémétrie, de navigation GNSS, de radar, de guerre électronique et de détection.
Cette catégorie regroupe des fabricants de filtres RF proposant des filtres passe-bande, passe-bas, passe-haut, coupe-bande et coupe-fréquence, ainsi que des filtres accordables et des bancs de filtres commutables.
Lire le Présentation de la technologie
Antennes RF et micro-ondes haute performance pour drones, robots, véhicules marins sans pilote et véhicules marins autonomes
Composants RF et hyperfréquences pour les communications et les liaisons de données des drones
Antennes RF et micro-ondes pour drones et GCS | Antennes de surveillance et de communication
Si vous concevez, construisez ou fournissez Filtres RF, Créez un profil pour mettre en avant vos compétences et entrer en contact avec des visiteurs qui recherchent activement vos solutions.
Les filtres radiofréquence (RF) et hyperfréquences permettent de contrôler quelles fréquences sont transmises à travers un système électronique et lesquelles sont atténuées, contribuant ainsi à gérer les signaux indésirables et les interférences au sein des chaînes de signaux RF. Dans les drones et autres systèmes sans pilote, ils sont utilisés dans les radios, les récepteurs de navigation, les systèmes radar et les charges utiles prenant en charge les fonctions de commande, de télémétrie, de communication et de détection.
Les filtres peuvent être mis en œuvre sous forme de composants discrets, de circuits intégrés ou d’éléments au sein de modules frontaux RF plus vastes. Leur réponse en fréquence, leur conception, leur adaptation d’impédance et leur position au sein de la chaîne de signal influencent la transmission du signal souhaité, le rejet hors bande, la perte d’insertion et les caractéristiques de synchronisation.
Modules de filtres RF de Southwest Antennas
Les filtres passe-bas (LPF) laissent passer les fréquences inférieures à une fréquence de coupure définie tout en atténuant les signaux de fréquence supérieure, tandis que les filtres passe-haut (HPF) laissent passer les fréquences supérieures à la fréquence de coupure et suppriment les composantes de fréquence inférieure. Les filtres passe-bande (BPF) sélectionnent une plage définie entre des limites de fréquence inférieure et supérieure, tandis que les filtres coupe-bande (BSF) rejettent une bande spécifiée. Les filtres en encoche assurent une réjection étroite autour d’une fréquence particulière, ce qui les rend utiles pour supprimer les interférences localisées tout en préservant les signaux voisins.
Les approximations de filtrage déterminent le compromis entre le comportement de la bande passante, la pente de transition, l’atténuation de la bande d’arrêt et la réponse en phase. Les filtres de Butterworth offrent une bande passante aussi plate que possible, tandis que les filtres de Tchebychev autorisent une ondulation dans la bande passante ou la bande d’arrêt afin d’obtenir une transition plus raide. Les filtres elliptiques, ou de Cauer, utilisent des ondulations et des zéros de transmission pour produire des transitions particulièrement nettes pour un ordre de filtre donné, tandis que les filtres de Bessel-Thomson privilégient une phase approximativement linéaire et un retard de groupe plat sur toute la bande passante afin de contribuer à préserver la forme du signal.
Les réseaux de filtrage multiports combinent ou séparent les signaux en fonction des exigences de fréquence et de chemin de signal. Les diplexeurs séparent ou combinent deux bandes de fréquences, tandis que les duplexeurs permettent aux voies d’émission et de réception de partager une antenne dans des conditions d’isolation définies, à l’aide de dispositifs sélectifs en fréquence ou de commutation. Les multiplexeurs combinent ou séparent plusieurs canaux, et les canaliseurs divisent un spectre d’entrée plus large en bandes plus étroites pour un traitement parallèle. Ces réseaux sont utilisés dans les radios multibandes, les architectures à antenne partagée et les charges utiles de surveillance à large bande.
Le matériel de filtrage influe sur la fréquence de fonctionnement, la perte d’insertion, la sélectivité, la puissance admissible, la taille physique et les exigences d’intégration. Différentes technologies utilisent des résonances électriques, électromagnétiques ou acoustiques pour produire des réponses sélectives en fréquence, l’approche la plus appropriée dépendant des performances, du conditionnement et des contraintes du système.
| Technologie | Caractéristiques et intégration type |
| Filtres à éléments concentrés (LC) | Utilisent des inductances et des condensateurs dans des circuits compacts et peuvent être intégrés directement sur un circuit imprimé (PCB). Les performances aux fréquences élevées sont de plus en plus influencées par les parasites des composants, l’adaptation d’impédance et le tracé du circuit imprimé. |
| Filtres planaires et distribués | Ils utilisent des structures de lignes de transmission telles que les microbandes ou les lignes à ruban, dont la réponse en fréquence et les pertes réalisables sont déterminées par les propriétés du substrat, la géométrie des conducteurs et les dimensions de la ligne de transmission. |
| Filtres à cavité, coaxiaux et à guide d’ondes | Ils utilisent des structures résonnantes électromagnétiques pouvant offrir une sélectivité élevée, une faible perte d’insertion ou une capacité de gestion de puissance élevée. Ils sont généralement installés sous forme de composants discrets ou d’assemblages, leurs dimensions physiques étant fortement influencées par la fréquence de fonctionnement. |
| Résonateurs céramiques et diélectriques | Ils utilisent des matériaux diélectriques pour former des structures résonantes compactes et sont disponibles à la fois sous forme de composants montés sur carte et d’ensembles plus volumineux. Les propriétés diélectriques, la stabilité en température et les pertes dans le matériau influencent les performances globales. |
| Filtres à ondes acoustiques (SAW et BAW) | Les filtres à ondes acoustiques de surface (SAW) et à ondes acoustiques en volume (BAW) convertissent les signaux électriques en vibrations acoustiques au sein de matériaux piézoélectriques afin d’assurer une sélection de fréquence compacte. Ils sont couramment intégrés dans les circuits d’entrée radio fonctionnant dans des bandes de fréquences définies. |
| Composants passifs intégrés (IPD) et filtres MMIC | Les dispositifs passifs intégrés (IPD) et les circuits intégrés monolithiques hyperfréquences (MMIC) intègrent des structures de filtrage dans des puces ou des modules compacts, permettant une intégration étroite avec des amplificateurs, des commutateurs et d’autres circuits RF. |
Les filtres RF et hyperfréquences utilisent plusieurs approches pour prendre en charge soit des bandes de fonctionnement fixes, soit des systèmes devant s’adapter à des exigences de fréquence variables.
Le filtrage numérique ne peut empêcher la surcharge, la compression ou la distorsion dans les étages analogiques en amont ; par conséquent, les architectures de récepteurs peuvent nécessiter à la fois une présélection RF et un filtrage numérique en aval afin de préserver la qualité du signal.
Les systèmes de commandement et de contrôle (C2), la télémétrie, les liaisons descendantes vidéo, les communications par satellite (SATCOM) et les radios maillées peuvent fonctionner sur plusieurs bandes de fréquences au sein d’une même plateforme. Les filtres passe-bande permettent d’isoler la bande de fonctionnement requise, tandis que les filtres passe-bas peuvent être utilisés pour supprimer les harmoniques de l’émetteur et d’autres composantes haute fréquence indésirables. Les drones connectés au réseau cellulaire peuvent également intégrer des filtres RF 5G au sein de leurs modules de communication afin de prendre en charge le fonctionnement sur les bandes cellulaires désignées.
Les récepteurs du Système mondial de navigation par satellite (GNSS) utilisent des filtres RF pour sélectionner les bandes de fréquences satellitaires requises tout en atténuant l’énergie hors bande susceptible de dégrader les performances du récepteur. Les récepteurs multibandes et les frontaux anti-brouillage à antenne à diagramme de réception contrôlé (CRPA) nécessitent un filtrage coordonné sur plusieurs voies d’antenne et de récepteur, où la perte d’insertion affecte la sensibilité et où la cohérence de l’amplitude et de la phase peut s’avérer cruciale pour le traitement des signaux multicanaux.
Filtres passe-bande hyperfréquences à faibles pertes d’ASARTECH
Les altimètres radar, les capteurs anticollision et les charges utiles de radar à ouverture synthétique (SAR) utilisent des filtres au sein des voies de signal d’émission, de réception ou de fréquence intermédiaire (FI). Le filtrage permet de contrôler les émissions indésirables et de rejeter les interférences, tandis que la largeur de bande passante et les caractéristiques de retard de groupe doivent s’adapter à la forme d’onde radar sans dégrader de manière significative les mesures de distance, la détection des cibles ou la formation d’images.
Les équipementsde surveillance dépendante automatique en mode diffusion (ADS-B), d’identification à distance (Remote ID) et d’identification ami-ennemi (IFF) utilisent des filtres au sein de leurs chaînes de signaux RF afin de sélectionner les bandes de fonctionnement et de réduire les interférences provenant d’émetteurs voisins. Les équipements dotés d’une capacité d’émission peuvent également nécessiter un filtrage afin de supprimer les harmoniques et autres émissions indésirables hors bande avant que les signaux n’atteignent l’antenne.
Les charges utiles de guerre électronique (EW) et de renseignement d’origine électromagnétique (SIGINT) peuvent avoir besoin de détecter, d’analyser ou de transmettre des signaux sur plusieurs bandes de fréquences. Les systèmes de surveillance du spectre, de contre-mesures électroniques (ECM) et de radiogoniométrie RF peuvent utiliser des filtres fixes, des filtres accordables ou des bancs de filtres commutés, tandis que la présélection du récepteur permet de limiter les signaux indésirables puissants avant l’amplification à faible bruit et la conversion de fréquence, préservant ainsi la plage dynamique utilisable.
Les radios et les systèmes RF installés à proximité les uns des autres peuvent interférer entre eux par le biais de fuites d’émetteur, d’harmoniques, de produits d’intermodulation ou d’énergie couplée entre les antennes et les câbles. Les filtres contribuent à contrôler ces voies de signaux indésirables dans le cadre d’une ingénierie plus large de la compatibilité électromagnétique (CEM) de la plateforme. Des filtres haute puissance peuvent s’avérer nécessaires dans les voies d’émission, tandis que les récepteurs sensibles nécessitent un filtrage sélectionné en fonction de la perte d’insertion, du rejet, de la linéarité et des limites de surcharge, en complément de la séparation des antennes, du blindage et d’une conception adaptée du front-end RF.
Les avancées en matière de filtrage RF et hyperfréquences répondent au besoin de charges utiles plus compactes, de bandes passantes de fonctionnement plus larges, d’une couverture de fréquences adaptable et d’un meilleur contrôle des interférences entre des systèmes étroitement intégrés.
À mesure que les fréquences de fonctionnement augmentent, il devient de plus en plus important de caractériser les filtres au sein de leurs assemblages prévus, où les désadaptations d’impédance, le boîtier, les interconnexions, les structures voisines et les effets d’intégration peuvent altérer la réponse mesurée.
Recherche d'entreprises et de produits
