Діапазонний смуговий фільтр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вузли радіоаматорської техніки. Фільтри та узгоджувальні пристрої

 Коментарі до статті

Діапазонний смуговий фільтр (ДПФ), наведений на рис.1, є більш удосконаленою конструкцією фільтра, опублікованого раніше в журналі "Радіоаматор" [1]. Прототип мав помітні втрати у діапазоні 160 метрів. У запропонованій модифікації цей недолік усунено.

Рис.1 Діапазонний смуговий фільтр саморобного трансівера

Смуга пропускання фільтра визначається співвідношенням Af=l,4f/Qе де f - центральна частота діапазону; Qе – добротність контуру. Для розрахунку всіх аматорських діапазонах вибирається рівної 30.

Через високу добротність контурів в діапазоні 80 м смуга пропускання фільтра виходить приблизно 150 кГц, тому довелося розбити його на два піддіапазони 3,5 - 3,65 МГц і 3,65 - 3,8 МГц.

Рис.2 Однодіапазонний 3-х контурний смуговий фільтр

ДПФ містить лише дві основні котушки, що дозволяє суттєво зменшити його габаритні розміри та не робити екранування між елементами діапазонів. Можна запропонувати два варіанти схемного виконання конструкції ДПФ - перемикати діапазони галетними перемикачами або малогабаритними реле РЕМ-60.

На рис.3 наведено ескізний варіант компонування ДПФ (авторський варіант), що перемикається керамічним 4-х галетним перемикачем. Габарити фільтра можна дещо зменшити, використовуючи перемикачі типу ПГЗ діаметром галет близько 30 мм. Котушка зв'язку LCB намотана на стрижні з ізоляційного матеріалу діаметром 8 мм. Котушки L1 і L2 можуть бути намотані на відповідних каркасах діаметром 12...20 мм.

Рис.3 Ескіз розміщення елементів смугового фільтра

Для визначення числа витків доречно навести формулу розрахунку для одношарової котушки

w – число витків; L – індуктивність котушки, мкГ; 1 – довжина намотування, см; D – діаметр котушки.

Фільтр можна розрахувати на будь-яку частоту, ємності конденсаторів С1 та С2 визначаються за формулами

де f – бажана робоча частота.

Фільтр вміщує опір Rвх=Квых=75 Ом. Індуктивність котушок L1 та L2 = 2 мкГ, LCB = 15 мкГ.

У варіанті ДПФ на галетних перемикачах діапазони 10-28 МГц зручно розмістити на пелюстках, звернених вгору і в сторони, а конденсатори С1 зробити складовими з паралельно з'єднаних підстроювальних керамічних конденсаторів КПК-М і керамічних конденсаторів постійної ємності. Підстроювальні конденсатори для жорсткості конструкції встановлюються і запаюються на смужках із фольгованого склотекстоліту, які, у свою чергу, жорстко впаюються між пелюстками галет.

Конденсатори С2 відразу впаюються між пелюстками перемикача та шиною заземлення, також зробленої з фольгованого склотекстоліту, пригвинченого до вертикального екрана, що несе. Величини конденсаторів С2 вибираються найближчими до розрахункових значень. При налаштуванні фільтра вони зазвичай не підбираються. Відведення у котушках L (точка А) робляться від середини.

Налаштування фільтра

Налаштування фільтра виконується за звичайною методикою, з використанням ГСС та ВЧ-вольтметра або, що значно швидше та наочніше, за допомогою вимірювача АЧХ (XI-38, XI-48 тощо). Вихід фільтра навантажується на резистор 75 Ом. ДПФ налаштовується двома способами. На діапазонах, де встановлені підстроювальні конденсатори, налаштування проводиться наступним чином.

Спочатку примусово послаблюється зв'язок між контурами L1 і L2 - паралельно котушці зв'язку впаюється конденсатор, величина якого приблизно дорівнює 2/3 ємності конденсатора, що компенсує на кожному діапазоні, вони вказані в дужках на рис.1.

Таким чином, кожен контур, незалежно один від одного, можна налаштувати на середину діапазону максимуму сигналу ГСС. Потім компенсуюча ємність забирається і знімається АЧХ, яка виходить зрушеною вище частотою. Визначається величина зміщення частоти, знову впаюється компенсуюча ємність і процедура настройки повторюється, але меншій частоті з урахуванням величини зміщення. Випаявши компенсуючий конденсатор, проводиться остаточна перевірка АЧХ, що вийшла. Приклад налаштування фільтра на один з радіоаматорських діапазонів

Налаштовуємо 10-метровий діапазон на частоті 28,5 МГц. Бажана смуга пропускання 27,85...29,15 МГц, центральна частота налаштування 28,5 МГц. Виміряна спочатку смуга пропускання виявилася 28,2...29,5 МГц, тобто. змішана вище на 350 кГц. Тоді повторне налаштування робимо на центральній частоті 28,15 МГц та А ЧХ діапазону виявляється на місці.

На тих діапазонах, де немає підстроювальних конденсаторів, налаштування зручніше робити способом, дещо відмінним від попереднього.

На вхід ДПФ подається сигнал ГСС, ВЧ-вольтметр підключається до т.А, контуру, що налаштовується, а протилежна точка А заземляється. ГСС визначається резонансна частота першого контуру. Переключивши ГСС з входу ДПФ з його вихід, аналогічно визначається резонансна частота другого контуру. Підбираючи величину конденсатора С2 другий контур налаштовується на резонансну частоту першого контуру.

Відновлюємо фільтр у робоче положення, навантажуємо його на 75 Ом та знімаємо результуючу АЧХ (див. приклад). Повторюємо процедуру налаштування з урахуванням частоти зсуву, знову налаштовуємо контури, підбираючи конденсатори С1 та С2, коригуємо остаточну АЧХ.

ДПФ на опір 50 Ом

Якщо потрібно зробити ДПФ з Rвх=Квых=50 Ом, то розрахунку конденсаторів можна скористатися такими формулами

3-х контурний ДПФ

Для бажаючих зробити ще якісніший ДПФ, з більшою крутістю скатів (слід врахувати, що в цьому випадку, трохи зросте згасання в смузі пропускання, прим. RW3AY), можна запропонувати ускладнений варіант. Фільтр перетворюється на триконтурну систему з більш складною комутацією, рис.2.

Індуктивність середньої котушки повинна бути вдвічі меншою за індуктивність крайніх котушок - 1 мкГн. У середньому контурі достатньо перемикати лише один конденсатор на кожному діапазоні. Його величина може бути визначена за формулою

С = 2С1С2/С1+С2

література

1. "Простий ДПФ" М. Смирнов, Журнал "Радіоаматор" №1-95

Автор: Н.Смирнов, UA3TW, м. Нижній Новгород; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Вузли радіоаматорської техніки. Фільтри та узгоджувальні пристрої.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Смартфон із системою 3D-моделювання простору від Google 25.02.2014 Компанія Google представила чергову інноваційну ініціативу - Project Tango, в рамках якого розробляється смартфон, здатний формувати цифрове уявлення про навколишнє оточення. Сучасні стільникові апарати, що комплектуються численними датчиками, можуть отримувати інформацію про координати, орієнтацію в просторі та зовнішнє середовище. Але в Google вважають, що цього замало. Мета проекту "Танго" - дати смартфонам можливість оцінювати та розуміти навколишнє оточення та рухи так, як це робить людина. Тобто йдеться про постійне формування докладної тривимірної карти простору та оновлення її в режимі реального часу. Це дозволить мобільним пристроям точно оцінювати поточну ситуацію, дії власника та миттєво реагувати на будь-які зміни. У Google вже створено прототип такого мобільного пристрою, який використовує спеціалізовані апаратні та програмні компоненти. У поточній версії гаджет оснащений 5-дюймовим дисплеєм сенсорним, 4-мегапіксельною камерою, додатковою камерою для відстеження рухів і датчиком глибини. Операційна система – Android. За обробку інформації, що отримується, відповідають два процесори зображень Myriad 1, розроблених компанією Movidius. Їх особливостями є "ультранізке енергоспоживання, висока продуктивність та програмована архітектура". Стверджується, що у порівнянні з традиційними чіпами вироби Myriad 1 забезпечують десятикратний виграш у швидкодії та витраті енергії. В результаті смартфон, що проектується, здатний щомиті виконувати більше 250 тис. вимірювань. Поки що про випуск комерційних версій апарату, що створюється за проектом "Танго", не йдеться. Але Google планує до середини березня поширити серед сторонніх розробників 200 екземплярів тестового пристрою.

Інші цікаві новини:

▪ Контейнеровоз на метанолі

▪ З віком пам'ять починає працювати інакше

▪ Робот-листоноша від FedEx

▪ Зміни клімату позначаються на виноробстві

▪ Електронні гаджети для схуднення Nokia

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Аудіотехніка. Добірка статей

▪ стаття Від заходу сонця до світанку. Крилатий вислів

▪ стаття Який усереднений колір усіх джерел світла у Всесвіті? Детальна відповідь

▪ стаття Спальні мішки. Поради туристу

▪ стаття Про застосування сабвуфера у музичній системі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Блок живлення в настільній лампі 220/12 вольт 0,5 ампер. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024