Filtru SSB 10.7 MHz in scara

[yo3fhm]

Revin pentru cei curiosi care ar dori sa vada ce se intampla cu caracteristica filtrului , daca nu este corect adaptat (atat la intrare cat si la iesire).

In imaginea de mai jos, am fixat impedanta sursei de semnal la 1K iar iesirea filtrului am terminat-o pe 100 ohmi. Filtrul este acelasi din postarea de mai sus (cel cu caracteristica QER).

 

 

Consecintele se vad clar: cresterea riplului in banda de trecere, cresterea atenuarii de insertie si un return-loss (S11(v1)) catastrofal, care indica o dezadaptare profunda. 

Desigur, filtrul va functiona si asa, dar ganditi-va ca datorita riplului, semnalele care il vor traversa vor fi puternic afectate in amplitudine. 

Cele mai simple adaptari care inca se mai practica, sunt cele cu terminatii rezistive. Dar acelea vor introduce atenuari suplimentare. Si de cele mai multe ori, impedantele de intrare si iesire ale filtrelor sunt complexe, asadar montarea unor sarcini "pur" rezistive nu rezolva o adaptare corecta. Caz in care filtrul "merge si asa" , asigurand performante pe masura. 

Editat Martie 21, 2019 de yo3fhm

[ndor]

Concluzia ,  cel mai bun filtru e ala reglat dupa ureche ! Nu conteaza ce atenuare , riplu sau impedanta are , daca ai amplificare dupa el de 40 - 60 db merge.   Sa ai ce sa amplifici .

Nu conteaza ca de fapt se amplifica un semnal prost prelucrat cu care nu prea mai ai ce face .

La un filtru bine reglat si adaptat , uneori nu e necesara o amplificare mai mare de cativa dB. Doar atat cat sa fie compensata pierderea de insertie . In ferlul asta semnalul ramane  curat si zgomotul minim .

 

Pentru filtrele cu quartz , o adaptare buna se poate face cu elemente LC .Nu neaparat cu transformatoare pe ferita. Se pot face si cu bobine , sau drosere, cum mai sunt denumite . Pentru transformatoare pe toruri de ferita e destul de anevoios de lucrat cu ele , mai ales daca nu esti sigur pe tipul de ferita care il detii .

Editat Martie 21, 2019 de ndor

[yo3fhm]

On 3/18/2019 at 12:55 PM, nico_2010 said:

contribui si eu cu unele aspecte care ar putea raspunde userului ndor la intrebarile din a 3-a postare.

Aici: http://electronu-ametit.blogspot.com/2014/11/constructia-filtrelor-ssb-cu-quartz-in.html o posibila solutie la modul in care poti afla parametrii caracteristici ai cristalului (motional parameters).

Buna ziua Nico,

Am vazut de mai multa vreme materialele de pe blogul tau referitoare la filtrele in scara si tin sa te felicit, mi-au placut si le consider foarte obiective si instructive!

Ma bucur ca ai mentionat link-ul spre blogul tau, vor avea mai multi astfel ocazia sa se inspire de acolo .

 

Toate cele bune,

Cezar

[nico_2010]

Multumesc pentru aprecieri. Si eu apreciez efortul tau de a deschide un astfel de subiect care, cel putin mie, mi-a trezit din nou pofta de a mai "mesteri" ceva in RF.

Sper sa foloseasca celor care vor sa-si construiasca filtre in scara.

[VAX]

Filtrele industriale tot asa sunt facute, cu cuarturi inseriate (in scara) ? Eu stiam alte configuratii, date prin cartile vechi.

[nico_2010]

Tocmai dvs. dom' profesor sa puneti o astfel de intrebare? Aveam alte pretentii de la domnia voastra!

[VAX]

Nu m-au interesat filtrele cu cuart si nu le-am studiat. Am absolvit Fizica si din electronica am invatat ce mi-a placut (hobby) si ce am avut nevoie la serviciu. Nu am parcurs tot ce se invata la Politehnica. 

 

In legatura cu aceste filtre in scara, nu-mi place ca sunt inseriate multe rezonatoare cu frecvente usor diferite, adica sistemul are atenuare maricica. Nu-mi place nici ca lucreaza optim cu impedante mici la intrare si iesire. Acum toti bat apa in piua cu ele, pentru ca se pot construi cu cuarturi ieftine (de serie mare - luate la kilogram). Eu eram obisnuit cu alte configuratii. Filtrele XF-9 cum sunt lucrate, puteti da niste scheme ?

 

Filtru asta (CW) tot in scara este ?

 

Editat Martie 22, 2019 de VAX

[nico_2010]

Citez din pagina pusa la dispozitie cu generozitate de dvs.: " With a 500Hz bandwidth the design impedance of the ladder filter  ...", respectiv " This picture clearly shows the by-design LSB behavior of the ladder filter ...".

Daca nu am uitat prea mult din limba engleza asta inseamna filtre in scara!

[VAX]

Alt exemplu:

https://dl6gl.de/sites/default/files/downloads/quarzfilter_schaltung.pdf

https://www.qsl.net/g3oou/iffilters2.html

 

Nu am de gand sa construiesc astfel de filtre, ca n-am ce face cu ele. Daca mi-ar trebui la ceva, as face un efort financiar (as manca numai cartofi prajiti timp de un an) si mi-as lua ceva de fabrica.

Editat Martie 22, 2019 de VAX

[yo3fhm]

3 hours ago, VAX said:

In legatura cu aceste filtre in scara, nu-mi place ca sunt inseriate multe rezonatoare cu frecvente usor diferite, adica sistemul are atenuare maricica. Nu-mi place nici ca lucreaza optim cu impedante mici la intrare si iesire. Acum toti bat apa in piua cu ele, pentru ca se pot construi cu cuarturi ieftine (de serie mare - luate la kilogram). Eu eram obisnuit cu alte configuratii. Filtrele XF-9 cum sunt lucrate, puteti da niste scheme ?

 

Toate filtrele au rezonatoare cu frecvente mai mult sau mai putin diferite. Valoarea atenuarii depinde mai ales de valoarea lui Rs din cadrul modelului. Impedantele sunt mai mici in general, decat la filtrele in punte, dar nu vad nici un fel de inconvenient in asta. Retele de adaptare la intrare si iesire sunt necesare in ambele cazuri ! 
Cat despre batutul apei in piua, se bate apa asta (pe tema filtrelor in scara sau "ladder filter") de multi zeci de ani... asadar bine ati venit in zona

Schema interna a filtrului XF9-B o puteti vedea in acest articol , undeva la mijlocul sau :

Metoda de vizualizare a caracteristicii filtrelor de cuart

 

1 hour ago, VAX said:

Nu am de gand sa construiesc astfel de filtre, ca n-am ce face cu ele. Daca mi-ar trebui la ceva, as face un efort financiar (as manca numai cartofi prajiti timp de un an) si mi-as lua ceva de fabrica.

 

Foarte bine. Altii sunt de alta parere, dupa cum ati observat. 

Efortul financiar merita pentru cine vrea musai unul de fabrica sau pentru cine nu are cum sa si-l realizeze in regim propriu, din N motive 

Personal, consider ca pentru o constructie in regim propriu, nu merita sa cumpar un filtru industrial, atat timp cat mi-l pot realiza singur. 

In schimb, pentru unul dintre transceivere, am preferat sa cumpar filtre originale, ca sa pot ramane in specificatiile fabricantului.

 

Cu stima,

Cezar Vener YO3FHM

Editat Martie 22, 2019 de yo3fhm

[VAX]

Din schema data (cu rezolutie slaba - mai buna nu aveti ?), se vede ca filtrele XF9B sunt din alta categorie, mai de lux. 

 

Ca sa-ti construiesti filtre in scara iti trebuie obligatoriu aparatura de masurare (vobler, VNA), pe care n-o au multi si nici nu stiu cum se face. Este investitie mare, care se justifica daca produci cu ea ceva bani (microproductie, service). N-ai la cine sa apelezi, ca radiocluburile sunt goale. 

 

Dar ceva hibrid, cuarturi separate intre ele prin circuite cu elemente active, nu se produc ?

[VAX]

crystal-and-mecanical-filters-par-g3pdm - Radio communication - August 1968

Aici sunt date comparative pentru diverse tipuri de filtre. Un filtru bun are atenuare de 3 dB in banda de trecere.

[yo3fhm]

2 hours ago, VAX said:

Din schema data (cu rezolutie slaba - mai buna nu aveti ?)

 

Ar fi nemaipomenit daca ati reusi sa gasiti cel putin schema pe care am gasit-o eu. Chiar va rog sa cautati, in speranta ca motoarele de cautare vor fi mai generoase in cazul dvs.! 

 

2 hours ago, VAX said:

Ca sa-ti construiesti filtre in scara iti trebuie obligatoriu aparatura de masurare (vobler, VNA), pe care n-o au multi si nici nu stiu cum se face.

Este investitie mare, care se justifica daca produci cu ea ceva bani (microproductie, service). N-ai la cine sa apelezi, ca radiocluburile sunt goale. 

 

Daca constructorul va dori sa fie corect reglat, ei bine aveti dreptate referitor la cunostiinte.

In ceea ce priveste necesitatea folosirii unor echipamente de masura adecvate, aveti si aici dreptate, cu un amendament: cel care are cunostiintele necesare, poate improviza cateva cai prin care tot va aduce la o forma acceptabila reglajul filtrului respectiv. Nu va fi niciodata reglat ca in cazul utilizarii unor echipamente adecvate, dar va functiona acceptabil. 

Referitor la justificarea investitiei... 

Si aici, afirmatia dvs. este in mare parte corecta, dar ca si la paragraful de mai sus, exista cel putin o exceptie majora: pasiunea, dorinta de a cunoaste. 

Avem colegi care detin astfel de echipamente in cadrul unor firme in care lucreaza, sau pe care le conduc. Acestea nu se pun la socoteala, intrucat reprezinta o justificare comerciala.

Dar unii dintre noi, ne-am cumparat (sau altii mai capabili, si-au construit si pus la punct) unele echipamente care ne-au permis sa verificam teoria. Pentru mine, de exemplu, asta a fost mobilul principal al unor astfel de achizitii. Nu am scos vreodata bani din investitiile pe care le-am facut in radioamatorism si cu atat mai putin in echipamentele de masura si control. 

Unii totusi reusesc - si bravo lor!  

 

Cat despre radiocluburi, cam asa este, desi exista si aici unele exceptii notabile (desi numarabile pe degete). 

Problema echipamentelor de la radiocluburi e ca cei care le conduc sunt foarte zgarciti cu punerea lor la dispozitie si practic nu ai timp sa bati drumul pana acolo, este neergonomic.

Eu de exemplu, am acces in unele laboratoare de masurari din facultate, la orice ora din zi sau din noapte, dar am preferat sa detin propriile echipamente de masura, pentru ca e foarte complicat sa car cu mine montajele sau aparatele asupra carora as avea nevoie sa desfasor diverse tipuri de masuratori. 

 

 

[VAX]

La ceva de genul asta m-am referit cand am spus de filtre cu cuart combinate cu elemente active.

Aici este o schema simpla, dar ideea se poate aplica si la filtre cu multe cuarturi.

Exista si filtre cu cuart monolitice.

 

Filtru asemanator cu XF9B:

 

Tot de la rusi :

 

 

 

 

Editat Martie 22, 2019 de VAX

[grosu99]

Stiu ca YO3 AVE avea un articol in Tehnium  ,un transceiver de UUS  care avea si mod de lucru SSB si acolo descria si un mic aparat de vizualizare a caracteristicilor filtrelor realizate,filtre similare cu XF9A cred.Un mic wobler care ajuta la realizarea filtrului.O sacaut revista daca nu cumva o stie cineva si o posteaza intre timp.