Filtru LC 5-50 Mhz

[cipry21]

Am nevoie de putin ajutor vreau sa fac un filtru LC pasiv trece banda 5-50 Mhz impedanta 75 ohmi.

 

Ajutati-ma va rog cu niste scheme.multumesc!

[Relav]

Ce ai sub 5 MHz? E mai usor de facut un filtru trece jos (FTJ) decat un filtru trece banda (FTB) cu banda de trecere de 45 MHz

[puriu]

Se fac doua filtre bune, un FTJ pe 50 MHz si un FTS pe 5 MHz. Impedanta este cea a finalului, cele doua filtre au impedante variabile cu frecventa.

[cipry21]

Am gasit ceva de calcum 

 

 

Un filtru trece jos ar fi ok. Am pus frecventa de taiere 50 Mhz adica taie peste 50. Nu inteleg pe ce diametru trebuie bobinele cred in jur de 6mm , 6 spire . nu am cu ce sa masor bobinele.

Editat Ianuarie 14, 2016 de cipry21

[ndor]

Chiar daca construiesti inductantele exact ca in schema , filtrul va trebui reglat cu un sweeper sau SNA.

Cat trebuie sa rejecteze lateralele filtrul ala ?

Editat Ianuarie 14, 2016 de ndor

[yo3fhm]

Am nevoie de putin ajutor vreau sa fac un filtru LC pasiv trece banda 5-50 Mhz impedanta 75 ohmi.

 

Ajutati-ma va rog cu niste scheme.multumesc!

Salut! Uite o schema posibila aici:

Carcteristica filtrului o poti vedea aici:

 

 

Filtrul e de tip elipitic si e compus din doua sectiuni, trece-jos si trece-sus (asa cum ti-a sugerat si userul Puriu).

Am luat in considerare un factor de calitate Q=50, in general usor de obtinut in conditii de amator. Toate bobinele pot fi executate practic, dar asta presupune un efort de calcul si dimensionare, nu merge din prima. La cele mai mari de 1uH, va fi mai usor, ptr ca se pot construi pe miezuri de transformatoare FI de 10.7MHz recuperate din lanturile de amplificare pentru frecventa intermediara din receptoarele FM. Modificarea acestora nu e grea, dar presupune un prim efort de calcul si determinari practice (vei avea nevoie de un inductantmetru verificat). 

 

Mai problematic va fi pentru cele de valori mici din prima sectiune a filtrului. Frecventele de rezonanta ale fiecarei celule sunt notate pe schema. Nu merge sa folosesti acolo orice fel de miez. Poti construi bobinele si in aer, pentru ca au inductanta mica (220-270nH), dar trebuie sa faci un compromis intre numarul de spire si diametrul bobinei. Nu trebuie sa rezulte prea multe spire, pentru ca va creste capacitatea parazita, ceea ce va conduce la scaderea Q-ului si alterarea globala a performantelor filtrului (a caracteristicii de raspuns). 

Cateva date obtinute la repezeala cu ajutorul aplicatiei online de la Coil32 , spun ca pentru 220nH, poti incerca sa bobinezi 6.7 spire cu sarma de CuEm 0.8mm, pe un diametru de 6mm si o lungime de 5.3mm. Pentru 270nH rezulta 7.8 spire pe o lungime de 6mm.

 

Valorile condensatoarelor obtinute prin simulare nu exista in practica, si din acest motiv, pentru a obtine curbe de raspuns cat mai apropiate de cele simulate, ar fi nevoie sa experimentezi mai intai cu valori fixe, conectate in derivatie cu trimeri. In timpul ajustarii se pot fixa anumite valori si regla altele, in asa fel incat la final, se obtine un compromis satisfacator. 

 

Dupa cum ti-a spus si userul ndor, nu e posibil sa reglezi un asemenea filtru fara echipamente adecvate.

SNA=Scalar Network Analyzer = vobuloscop ("vobler" in jargon), sau mai modern = analizor de spectru + tracking generator.

Asta iti va permite sa vezi caracteristica de raspuns (transmisia) a filtrului (parametrii S21 sau S12, simbolizati in graficul simulat mai sus prin trasa de culoare verde), dar nu vei putea vedea ce se intampla pe zona de reflexie (parametrii S11/S22, vezi trasa rosie din grafic). Este foarte important sa vezi si aici ce se intampla, intrucat de ei depind impedantele de intrare/iesire ale filtrului, care dicteaza in final adaptarea cu etajele intre care va fi montat. Cu cat se inrautateste adaptarea (cu cat te indepartezi de Zin/Zout = 75 ohmi) cu atat vor exista pierderi mai mari de semnal, ceea ce nu doresti. 

 

Cu cat ai mai multe celule in cadrul filtrului, cu atat va fi mai greu de reglat. Parametrii "S" mai sus amintiti sunt interdependenti si reglajul lor se poate asemui cu manipularea unui balon: il strangi dintr-un loc, se umfla in altul si viceversa.  Pentru a putea regla corect un astfel de filtru, ai nevoie fie sa adaugi la SNA un cuplor directional (daca suporta), fie sa folosesti un analizor vectorial (VNA = Vector Network Analyzer), care permite sa vezi (printre altele) si S11.

 

O alta problema e faptul ca cerinta ta de proiectare a fost Zin/Zout = 75 ohmi.

Exista putine echipamente care pot lucra si cu porturi pe 75 ohmi, si cam toate sunt din zona profesionala (scumpe si greu accesibile celor care nu lucreaza in domeniu). Din aceasta pricina, folosind un analizor cu porturi avand impedanta pe 50 ohmi, va rezulta o dezadaptare ce se va solda in principiu, cu o atenuare de insertie diferita de cea simulata. Exista o tehnica pentru a calcula atenuarea de insertie reala introdusa de filtru, dar presupune niste calcule pe care nu toata lumea e bucuroasa sa le deruleze... 

 

Ti-am explicat toate astea nu pentru a te descuraja, ci pentru a te face sa intelegi ca reglajul unui astfel de filtru e chestiune de rabdare si tutun. Nu merge sa-l faci in doi timpi si trei miscari. Rezultatul final va fi cu performante ceva mai slabe decat in simulare si trebuie sa fii pregatit sa intelegi si sa accepti acest lucru, in limita in care ceea ce vei fi obtinut iti satisface totusi exigentele. 

 

Succes si toate bune !

Editat August 14, 2016 de yo3fhm