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寻找黑匣子里的声表面滤波器

来源:http://www.jinluodz.com 作者:金洛电子 2014年07月23
  马航MH17客机被击落,俄罗斯和乌克兰双方均在抢夺黑匣子.但双方表示均未找到.黑匣子可以提供什么信息?找到黑匣子就可以找到事故的原因?
  “黑匣子”是飞机专用的电子记录设备之一,名为航空飞行记录器.飞机各机械部位和电子仪器仪表都装有传感器与之相连.它可以把飞机停止工作或失事坠毁前半小时的有关技术参数和驾驶舱内的声音记录下来.需要时的把所记录的参数重新放出来供飞行实验,事故分析之用.
  黑匣子是橙红色的,正常情况下是两个,长约40厘米,宽与高分别约20厘米长的长方体,每个重约20公斤到30公斤.是用特殊合金制成,可承受1100℃高温半小时之久,也可承受飞机爆炸时的猛烈撞击,不怕海水长时间的浸泡.
  搜寻黑匣子是有一定难度的,因为它身上没有无线电发送装置的,在陆上坠机的话只可以通过桔红色的外壳,以及外壳上的发光带来提醒人们.唯一能对外发出信号的部件叫做水下信号标(ULB),水下信标在遇水后启动,每秒发一次频率为37.5KHZ的声波信号,可工作30天.
  黑匣子是新一代产品,本身是一个重量级的高科技设备,其要求使用的电子器件也要昂贵的,发出信号的时候会用到一种名叫声表面滤波器的元器件.移动通信系统的发射端(TX)和接收端(RS)必须经过滤波器滤波后才能发挥作用,其工作频段一般在800MHZ~2GHz,带宽为17MHZ~30MHZ,故要求滤波器只有低插损,高阻带抑制和高镜像衰减,承受大功率,低成本,小型化等特点。
  在无线寻呼系统中,BP机接收到的RF信号需先经滤波再进行放大.滤波器的电气特性直接影响到接收信号的灵敏度和精确度,早期生产的BP机一般采用LC滤波器,但由于LC滤波器的调试复杂,选择性和稳定又较差,逐渐被SAW滤波器所取代。
  SAW滤波器在抑制电子信息设备高次谐波、镜像信息、发射漏泄信号以及各类寄生杂波干扰等方面起到良好的作用,可以实现任意所需精度的幅频和相频特性的滤波,这是其它滤波器难以完成的.近年来国外已将SAW滤波器片式化,重量只有0.2g;另外,由于采用了新的晶体材料和最新的精细加工技术,使SAW器件上使用上限频率提高到2.5GHz~3GHz.从而促使SAW滤波器在抗EMI领域获得更广泛的应用.
  SAW滤波器以极陡的过渡带使CATV的邻频传输得以实现,与隔频传输相比,频谱利用率提高了1倍.电视接收机如果不采用SAW滤波器,不可能稳定可靠地工作.事实上,早期SAW滤波器的主要应用领域就是以电视机为代表的视听家电产品,20世纪80 年代末,由于电子信息特别是通信产业的高速发展,为SAW滤波器提供了一个广阔的市场空间,致使其产量和需求呈直线上升趋势.目前世界SAW滤波器的年产量在6亿只以上,其中移动通信等用小型化RFSAW滤波器就达4.3亿只.
  移动通信系统的发射端(TX)和接收端(RS)必须经过滤波器滤波后才能发挥作用,由于其工作频段一般在800MHz~2GHz,带宽为17MHz~30MHz,故要求滤波器具有低插损,高阻带抑制和高镜像衰减,承受大功率,低成本,小型化等特点.由于工作频段,体积和性能价格比等方面的优势,SAW滤波器在移动通信系统的应用中独占鳌头,这是压电陶瓷滤波器和单片晶体滤波器望尘莫及的.
  在无线寻呼系统中,BP机接收到的RF信号需先经滤波再进行放大.滤波器的电气特性直接影响到接收信号的灵敏度和精确度.早期生产的BP机一般采用LC滤波器.但由于LC滤波器的调试复杂,选择性和稳定性又较差,因此现在逐渐被SAW滤波器所取代.
  随着Internet的迅猛发展,全球上网用户愈来愈多,但目前通过电话上网的最大缺点是带宽太窄(几十千赫),下载速度极慢,而CATV网络频率资源丰富,不少商家因此均在开发基于CATV网的宽带多媒体数据广播系统(如VOD等),通过CATV上网可使信息传输速度提高几十倍以上,在这些系统中都要用到高性能的SAW滤波器来解决邻频抑制问题.
  马航MH370客机坠海,黑匣子现在还没有找到.此次马航MH17客机坠毁在陆地上,黑匣子相对更容易寻找.不过最终的下落如何,还会受到其他复杂因素的影响.
  客机黑匣子目前还无法在客机飞行过程中实时传回数据,只能由客机机务人员定期拿光盘去飞机上下载。早在马航MH370航班失联之前,全球航空业内就拥有着诸多可以实时跟踪飞机和传递黑匣子数据的精密工具。但是,由于航空事故的低概率性以及成本方面的考虑,许多航空公司都没有采用这些技术,而监管机构也没有对此作出强制规定。
  声表面波滤波器(SWAF)虽为模拟器件,但由于其良好的滤波特性,在众多领域被广泛应用,特别是在有线电视系统中,图像中频滤波器.伴音滤波器.频道残留边带滤波器等SWAF器件均为实现邻频传输的关键.除此之外,在GPS接收机中的前端滤波器,由于具有抗干扰能力强的特点,SAWF器件也被大量采用.
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