PDA

Просмотр полной версии : Кварцевые фильтры



Страницы : [1] 2

Anvar
13.02.2010, 19:42
Начинаю тему по кварцевой фильтрации.
Измерил различные кварцы в металлических и стеклянных корпусах:
Неизвестного производителя на 10235 и 10240 кГц и на 10245 кГц с надписью NDK2Z.
Частота, написанная на кварце, соответствует параллельному резонансу с ёмкостью. При последовательном резонансе частота на 2-3 кГц ниже.
Добростность кварцев на 10235 и 10240 кГц оказалась примерно 100000, а кварцы на 10245 кГц с надписью NDK2Z оказались хорошими: добротность 250000.
Проверил кварц на 5120 кГц в стеклянном баллоне, добротность оказалась равной 1 миллион.
Фото установки прилагаю.

ew1ba
13.02.2010, 20:21
А схемку можно?
Николай.

Anvar
13.02.2010, 21:10
Схемка простая, конденсатор замыкается или размыкается при двух измерениях.

RN6LKU
13.02.2010, 21:58
4 Anvar

Приветствую. Знал, что недолго будете молчать.

VICTORY
14.02.2010, 23:09
А ПОЧЕМУ НА 10235.

VICTORY
14.02.2010, 23:14
Что за кварцы, на которых написано ELZET 8876238.

Integral
14.02.2010, 23:24
Хорошие кварцы. В некоторых статьях именно с такой маркировкой автор статьи (не помню какой) рекомендовал. Мой коллега на них делал КФ, результат хороший.

Anvar
14.02.2010, 23:30
А ПОЧЕМУ НА 10235
Для построения оптимальных фильтров нужны кварцы с разносом частот, так как добротность падает при смещении частоты последовательного резонанса. Например, при подключении конденсатора 8,87 пФ добротность снизилась в 1,5 раза.

Vadim
15.02.2010, 20:42
Я думаю, Вы не совсем верно выразились! :crazy: Добротность, очевидно падает не ВСЛЕДСТВИЕ СМЕЩЕНИЯ ЧАСТОТЫ, а вследствие подключения конденсатора, добротность которого заведомо ниже, чем у кварца, соответственно "ОБЩАЯ" добротность конструкции КВАРЦ + КОНДЕНСАТОР ниже! :super:

Anvar
15.02.2010, 20:57
Вы заблуждаетесь :)

Anvar
17.02.2010, 16:55
Привожу АЧХ эллиптического кварцевого фильтра на 2 резонаторах и кварцах на 10 МГц (китайский ширпотреб). Использовал кварцы без отбора, так как теория позволяет это сделать. После небольшой подстройки получил теоретическую АЧХ. Кварцы имеют частоту параллельного резонанса 10 МГц, поэтому расчёт позволяет частоту поставить на центр АЧХ.
Замеры предварительные, после установки нормирующих усилителей на AD8056 картинки будут красивее. :)

EU1ME
19.02.2010, 16:57
Приветствую!
Анвар, Ваши изыскания с эллиптическими КФ породили у меня авантюрную идею. Суть ее в том чтобы переделать КФ первой ПЧ приемника Р-160. Родные фильтры широкополосные - 50кГц, цель - КФ с полосой около 7кГц, затуханием за полосой от 40дБ и центральной частотой 42,8МГц (37,8).
Разобрал половину такого фильтра - Э3-23, там два двойных резонатора в стеклянном корпусе. Измерил параметры резонаторов на N2PK, частоты посл. резонансов такие 42,769-42,784-42,814-42,830. Остальные параметры тоже есть. С учетом и второго такого же блочка получается двойной комплект таких кварцев.
Вы можете помочь с разработкой фильтра?

Anvar
19.02.2010, 17:29
Вы можете помочь с разработкой фильтра?
Это можно, но на эту частоту потребуются резонаторы в стеклянных корпусах с добротностью не менее 600000. Можно в металлических но тогда можно только сделать обратную Чебышевскую характеристику. Кроме того, при какой отстройке от центральной надо 40 дБ?

EU1ME
19.02.2010, 17:45
Добротности измеренные в диапазоне 70-150тыс. 600тыс на 40 мегагерцах наверно суперэксклюзив. Т.е. выбирать из чего делать не приходится, так как найти в продаже кварцы на 42,8 и 37,8 МГц малореально. 40дб надо при отстройках 10кГц, можно и меньше.

Anvar
19.02.2010, 17:56
600тыс на 40 мегагерцах наверно суперэксклюзив
Такие не пробовали?

EU1ME
19.02.2010, 18:04
Да, именно такие там и стоят (по корпусу), только в одном баллоне две пластины, каждая со своими выводами. Я же говорю - есть только кварцы из этого фильтра (Р-160) и задача - сделать более узкополосный фильтр и установить его обратно в Р-160.

А на какую частоту кварцы на фото? 111 МГц?

Anvar
19.02.2010, 18:13
А на какую частоту кварцы на фото? 111 МГц
На частоту 111,2 МГц (5 гармоника), есть ещё на 112,6 и 61,25. Скупил дёшево на заводе "Промсвязь" во время перестройки.
Для расчёт вашего фильтра необходимо знать параметры кварцев (частота посл/пар, добротность и динамическое сопротивление, или индуктивность, в общем, 4 параметра).

EU1ME
19.02.2010, 18:28
Кварц №1
Fs 42.769340
Fp 42.772848
Rm 159 ом
Lm 62.595 мГн
Co 1.35 пФ
Q 105000

Кварц №2
Fs 42.814073
Fp 42.819893
Rm 116 ом
Lm 29.543 мГн
Co 1.72 пФ
Q 68000

Кварц №3
Fs 42.830386
Fp 42.833850
Rm 121 ом
Lm 66.910 мГн
Co 1.27 пФ
Q 149000

Кварц №4
Fs 42.784891
Fp 42.790650
Rm 70 ом
Lm 31.042 мГн
Co 1.65 пФ
Q 119000

Таких кварцев 2 комплекта.
В одном корпусе номера 1 и 2, во втором соотв. 3-4.

Anvar
20.02.2010, 10:50
задача - сделать более узкополосный фильтр и установить его обратно в Р-160
К сожалению, из этих кварцев узкополосный фильтр не получится. Кварцы изготовлены специально для широкополосного фильтра, имеют низкую добротность и широкий интервал частот. :-(

DL1BA
20.02.2010, 11:23
@Alex007
какой методикой Вы пользуетесь для определения параметров кварцев? У меня получается только путём прямого подсоединения кварца, а вот через делитель, как описывается в хелп-файле для MyWNA, какртинка получается зашумленная.

EU1ME
20.02.2010, 12:01
Anvar
Нет так нет :) попробую просто мостовой из них сделать на 20кГц, отключив "дальние" кварцы.


Василь
Да, я тоже напрямую подсоединяю, предварительно откалибровав в узком участке.

Anvar
20.02.2010, 12:38
какой методикой Вы пользуетесь для определения параметров кварцев?
Мостом не пробовали?

DL1BA
20.02.2010, 17:56
пробовал, но мост тоже имеет 50ом вход. Везде ведь рекомендуется при нагрузке 12,5ом замерять.

Anvar
20.02.2010, 18:36
но мост тоже имеет 50ом вход.
Я имею в виду мост для замера параметров кварцев.

Anvar
24.02.2010, 16:51
Замеры предварительные, после установки нормирующих усилителей на AD8056 картинки будут красивее.
Поставил AD8056, работает великолепно.
Привожу практические картинки в сравнении с теоретическими.

Anvar
24.02.2010, 16:52
Привожу фотографии установки и макетки.

Anvar
24.02.2010, 17:02
Для AL8056 использованы в цепях питания по три конденсатора 1000 пФ (поверхностные, расположенные прямо под м/с, припаяны на выводы, затем 0,22 мкФ керамика и 6,8 мкФ тантал. Питания +-5,25 В.
Я специально использую лабораторные приборы, а не компьютерные измерители, чтобы не создавать впечатление подтасовки результатов.
Продолжение следует...

RV3AM
24.02.2010, 20:35
Интересно кокого года этот радиожелезо вапуска и когда последний раз было на поверке?
Можно ему доверять?
Ручки не заедают?

Anvar
24.02.2010, 20:52
Поверка 2008 года.
Ручки смазываем регулярно.
Кстати, Вы обещали измерения делать на промышленных приборах. :)

RV3AM
24.02.2010, 23:44
Нет проблем.Специально для вас.
Чего измерять будем?

R0SBD
25.02.2010, 03:44
Посмотрел графики эллиптического фильтра. Что-то я не пойму, какую практическую ценность может иметь такой фильтр, если у него за полосой пропускания ослабление - 20 дб, когда теже лестничные дают в такой же ситуации -80- -100 дб?

Anvar
25.02.2010, 09:15
Что-то я не пойму, какую практическую ценность может иметь такой фильтр, если у него за полосой пропускания ослабление - 20 дб, когда теже лестничные дают в такой же ситуации -80- -100 дб?
Было показано двухкварцевое звено шестикристального фильтра, чтобы показать, что теория совпадает с практикой. Продолжение следует. :)

Anvar
25.02.2010, 09:21
Нет проблем.Специально для вас.
Чего измерять будем?
Хочу Вам презентовать готовый фильтр моей конструкции, чтобы сравнить мои и Ваши измерения. :)

RV3AM
25.02.2010, 13:17
Cпасибо Anvar!
Но мне и самому интересно и не сложно сделать.
Но только готовый филтр.
Желательно не на эксклюзивных, а на доступных кварцах.
Пока меня ваши картинки без цифр на вашем лабораторном приборе
не впечатляют.

Anvar
25.02.2010, 18:19
Желательно не на эксклюзивных, а на доступных кварцах.
Предыдущие картинки были получены на китайских лодочках на 10 МГц, у них добротность не выше 100000 и плохое подавление на бесконечном затухании (это видно, не более 50 дБ). А вот кварцы на 10245 кГц с надписью NDK2Z оказались очень хорошими: добротность 200000-250000, и сразу всё стало как по расчёту, подавление до 70 Дб.
Сколько китайских не покупал - всё г.

Anvar
25.02.2010, 19:34
Надоел китайский ширпотреб, думаю заказать метеоровские кварцы.
Кто с ними работал? Интересует добротность.

RV3AM
25.02.2010, 19:58
Anvar
На хороших отобранных с очень высокой добротностью кварцах и лестничные фильтры получаються залюбуешся.
Был у нас такой комплектик на один фильтр отобранных и промеряных на заводе, собрали сравнили но цена!!!.
Каждый кварц стоит как два 8ми.кр.кв фильтра(на Китайских кв.)на сегодня может и дороже.
И ещё при заявленном на заводе Ld кварца37 под программу Белых оказалось 48 вот такая правда.Как кто считает не понятно.
А на китайских доступных кв.фильтры хорошие вполне приемлемые.
Сравнили с заводскими с АВЕРС один в один у KENWOOD
Y88 S-1 верхушка более плоская коэффициент прямоугольности такой же ка у наших что ещё нужно для самодельщиков..
Кстати плоскость верхушки на прямую зависит от добротности (из наших лаб. работ).
При проведении лаб.работ много чего выяснили но обо всём не напишеш.Это надо присутствовать и видеть своими глазами.
Было достаточно интересно. И под :пиво: :пиво: :пиво:
При нашей нужде в январе на 3 трансивера
это 18шт кварцевых фильтров на разные полосы
и чтобы неразбегались все были в одной полосе под одну опору.
Так где взять такое колличество хороших кварцев?
Запасы хороших кварцев какието есть но на один может на два фильтра не больше.(Оставим для эксперементов и сравнения.)

Похоже у нас с вами разные задачи
Вы занимаетесь научными изысканиями,
А у нас изготовление фильтров как составляющая (деталь )
для наших поделок.Но каждому своё, да ради бога.
Меня задело одно ваше высказывание когда вы в твёрдой форме сказали так делать не надо ,а как надо?(лень искать ваш пост)
Ответа до сих пор нет.
Но если будет и будет на доступных деталях
Обязательно попробуем.
Правда интереc к кв.фильтрам пропадает
Сейчас я при необходимости его сделаю за час,
Платок осталось ещё штук двадцать макетки все остались кварцы тоже есть
но хотим подкупить ещё из этой партии чтоб больше к этой теме не возвращаться и все фильтры были взаимозаменяемы.

Сейчас с интересом занимаемся другой темой ведь приёмо-передающая аппаратура состоит не только из кварцевых фильтрров. :D

У Серёжи UA3DKC наши фильтры уже три недели работают в его самодельных TRX.
На своем прошнике его сигнал мне очень нравиться .
Несущую в 400х стах метрах от него не слышу.
Общаемся вечером группой радиолюбителей каждый день на частоте 28.510.кгц.

Anvar
25.02.2010, 21:00
Но если будет и будет на доступных деталях
Обязательно попробую.
У меня тоже вполне конкретные цели. За науку никто не платит (учёные удовлетворяют свое любопытство за государственный счёт) :)
Вообще, Вы молодцы, постоянно что-то делаете, хотя бы для собственного удовольствия. Ведь большинство кроме словесной паутины ничего сплести не могут. :-(

Anvar
19.03.2010, 17:41
Продолжаю по своим кварцевым фильтрам.
Закончил всю методику и теорию, что позволяет:
- применять резонаторы на разные частоты, разной добротности, утомительный подбор не требуется;
- установить центральную частоту фильтра на заданное значение;
- выбирать входные и выходные сопротивления;
- учитывать паразитные ёмкости резонаторов на корпус и общую шину, причём эти ёмкости формируют АЧХ и поэтому не портят результат, что позволяет делать высокочастотные фильтры;
- формировать каскадныех фильтров для УПЧ с распределённой избирательностью;
Фильтр имеет режекторно-полосовую характеристику, когда элементы согласования (конденсаторы и катушки) формируют режекторный широкополосный фильтр, в "яме" которого сидит кварцевый полосовой фильтр, для 10 МГц фильтра "яма" простирается от 6 до 20 МГц.
Некоторым недостатком можно считать наличие катушек, но это даёт возможность:
- получить режекторный фильтр и подавить за полосой до 90 дБ;
- получить минимальную чувствительность АЧХ к изменению номиналов элементов и обеспечить температурную и долговременную стабильность;
- удобно и точно настраивать;
Теория и схема позволяет настроить звенья фильтра отдельно, даже не имея измерителя АЧХ или анализатора, достаточно генератора, частотомера и миливольтметра, после сборки фильтр оказывается настроенным.
Для проверки вышеуказанных положений сделал макет на 3 резонатора фильтра 1 на 40 дБ, фотографию которого прилагаю.
При измерении выявилось полное совпадение с расчётом.
Видно, как недостаточная добротность кварцев влияет на завал краёв.
Были использованы кварцы на 10242,5 МГц в металлическом корпусе. У них оказался небольшой паразитный (тепловой) резонанс выше на 50 кГц, но ниже на 30 дБ.
Так как паразитные ёмкости учтены, то корпуса кварцев соединяются с общей шиной.
Макетная плата достаточно широкая, так как предполагается для сборки полной схемы УПЧ с разработанными фильтрами.
Следующим результатом будет полный макет УПЧ и кварцевый дуплексор.
Благодарю всех тех, кто поддерживает меня морально в этом начинании. :)

UR5VFT
19.03.2010, 18:34
RV3AM а так не пробовали?

Anvar
19.03.2010, 18:35
Прикладываю схему фильтра

Владимир 65
21.03.2010, 18:37
применять резонаторы на разные частоты, разной добротности, утомительный подбор не требуется
Вы знаете,я лучше применю утомительный подбор чем
утомительный метод!RV3AM пришёл к практическому изготовлению в домашних условиях нормальных кварцевых фильтров!
73!

Anvar
26.03.2010, 16:54
Произвёл вскрытие китайского кварца на 10 МГц и обнаружил причину низкой добротности - малый размер пластины, и грубое закрепление, ввиду чего энергия колебаний уходит в арматуру.
Однако нет худа без добра :)
При закреплении пластины на изгибный держатель возможно получить механически перестраиваемый кварцевый резонатор в пределах +-50 кГц, а может и больше и получить высокостабильный ГПД с малым уровнем шума.
Кроме того, можно настраивать пластину, не снимая с арматуры в вакуумной камере катодным распылением, причём достаточно форвакуумного насоса, например, школьного.
А можно настраивать, как это делали раньше: микропескоструйной обработкой, когда вместо песка используется шлифовальный порошок или тальк.

Vladimir-dl7pga
27.03.2010, 11:16
Anvar
Это что, был кварц-лодочка? Теперь видно, почему нельзя перегревать выводы при пайке - держатель кварца может "свалиться с ног"

Anvar
27.03.2010, 15:31
Да, именно такой. Греть можно, там точечная сварка, но не настолько долго, чтобы отпаялась кварцевая пластина. :)

Владимир 65
27.03.2010, 15:57
Это что, был кварц-лодочка? Теперь видно, почему нельзя перегревать выводы при пайке - держатель кварца может "свалиться с ног"
Владимир!Я над этими лодочками издевался долго!Вроде ничего страшного.
Конечно же в разумных пределах!
73!

Anvar
28.03.2010, 23:32
Предлагаю способ настройки кварцевых резонаторов в металлических корпусах (повышение частоты) без ухудшения параметров кварцевой пластины.
1 Высверливается отверстие диаметром 2 мм напротив центра кварцевой пластины (для лодочек сверху, для других - сбоку), предварительно это место залужзивается сплавом Розе при 120 градусах.
2 Вдувается порция мелкого шлифовального порошка шприцем и затем продувается чистым воздухом для удаления остатков
3 Замеряется частота
4 Повторяется процедура 2-3 до получения нужной частоты
5 Выполняется промывка бензином Галоша и серным эфиром внутренностей резонатора
6 Готовится заплатка из жести или меди для отверстия, залуженная сплавом Розе.
7 Резонатор высушивается при температуре 110 градусов в течение 1 часа
8 Устанавливается заплатка и она запаивается при этой температуре.
9 Проверяется частота сразу и через 1 неделю, разница не должна превышать 5 ppm
Уменьшать частоту можно, если есть камера вакуумного напыления, при этом напыляется алюминий или серебро через просверленное отверстие и запаивается в вакууме, что гораздо лучше.
При желании можно после запайки удалить кислород и другие примеси, если закрепить титановую проволоку между контактами внутри корпуса кварца, и после запайки нагреть её, выдержать 1 минуту и затем пережечь.

vadim_d
28.03.2010, 23:35
если есть камера вакуумного напыления
... и восьмикоординатный губозакаточный станок :D

Anvar
28.03.2010, 23:39
проверено на практике, уход частоты за год не превысил 10 ppm.

Tadas
29.03.2010, 08:55
А с шестикоординатным не получится ?
:)

vadim_d
29.03.2010, 10:03
Это проверено на практике, уход частоты за год не превысил 10 ppm.
Анвар, охотно верю, но думаю что счастливых обладателей такой камеры среди радиолюбителей можно пересчитать по пальцам :-(

neorganic
29.03.2010, 16:47
To Anvar: пленки титана, пыль (карбиды, нитриды, оксиды титана)... попробуйте взорвать медную проволочку вбизи холодной поверхности - будет напылен металл и будет запыление окисью

Anvar
29.03.2010, 16:58
попробуйте взорвать медную проволочку вбизи холодной поверхности - будет напылен металл и будет запыление окисью
Мы говорим про титан, который интенсивно окисляется и поглощает газы при температуре выше 300 градусов. Взрывать ничего не надо, при нагревании и выдержке, как я писал, титановая проволока спокойно перегорает без всяких разбрызгиваний. Попробуйте сами сначала и посмотрите. Возьмите проволоку ВТ-1 например, диаметром 0,1-0,2 мм.
Я обычно пишу, исходя из результата, а не предположений.

Владимир 65
29.03.2010, 17:00
Извините мужики!Простой вопрос!Как это относится к изготовлению в домашних условиях?Я допустим промышленным изготовлением на дому не занимаюсь.У меня дома допустим есть микроволновая печь!
Если кто то подскажет мне как её использовать в наших целях буду очень рад!
С уважением Владимир!

neorganic
29.03.2010, 17:02
"Возьмите проволоку ВТ-1..." - таковая мне не доступна.
"Я обычно пишу, исходя из результата, а не предположений." - конкрктно из опыта: частота меняется после работы геттерного насоса?

Владимир 65
29.03.2010, 17:04
Anvar
Была очень хорошая тема связанная с кварцевыми фильтрами и чем она закончилась?
73!

Anvar
29.03.2010, 17:09
частота меняется после работы геттерного насоса
Меняется, не более 5 ppm, из-за уменьшения давления газа, добротность возрастает.

Anvar
29.03.2010, 17:10
Извините мужики!Простой вопрос!Как это относится к изготовлению в домашних условиях?
Повышал частоту именно в домашних условиях, с помощью газовой плиты и духовки. :)

Владимир 65
29.03.2010, 17:11
Меняется, не более 5 ppm, из-за уменьшения давления газа, добротность возрастает.
Ладно!Иду пробовать!
73!

er1ak
29.03.2010, 17:29
Пробовали и настраивали парами ёда, достали кристалы ёда и пипеткой через отверстие вдувыли пары. Выбирали кварц с самой нижней частотой, и под него подгоняли все остальные кварцы. Где-то раньше в журнале Радио описывали метод, но мне сказали что кристалы ёда радиоактивны, но пацаны-то не знали. :crazy: Все делалось в живую и наглядно, после продували и давали отстоятсья, после запаивали отверстия.

Anvar
29.03.2010, 17:49
Пробовали и настраивали парами ёда, достали кристалы ёда и пипеткой через отверстие вдувыли пары.
Йодом делать можно, только если серебряное напыление, но после этого частота уходит непрерывно из-за разложения иодида серебра. А если взять китайские кварцы, то там могут применять медно-никелевый сплав или алюминий, и ничего не выйдет.

Я от Вас получу инсульт!
Не надо драматизировать ситуацию. :)

RK4CI
30.03.2010, 00:36
Пробовали и настраивали парами ёда, достали кристалы ёда и пипеткой через отверстие вдувыли пары.
А через пяток лет оказывалось что все "настроенные" таким образом кварцы разбредались по частоте в самые разные стороны. Или вообще умирали.

Vladimir-dl7pga
30.03.2010, 07:55
Щас начнётся серийное производство и перепроизводство кварцев 8O, испардоньте меня всего вдоль и поперёк

Anvar
23.04.2010, 13:24
Маленькая вакуумная установка для настройки кварцев и не только.

Anvar
25.04.2010, 23:14
Привожу особенности кварцев для фильтров из книги Глюкмана.

Anvar
25.04.2010, 23:33
Любой кварц будет фильтровым, если у него нет паразитных резонансов. Когда я замеряю кварцы на анализаторе, то смотрю вверх на 50-100 кГц, часто там бывают паразитные резонансы. Недавно приобрёл партию металлических кварцев (китайских наверное), на 10 МГц, у них всех был резонанс на 30 дБ ниже основного на частоте +50 кГц.

Anvar
26.04.2010, 12:00
Уважаемые господа!
Прошу откликнуться тех, кто может помочь в проведении эксперимента по настройке кварца, не вскрывая корпус.
Суть заключается в следующем.
Вакуумные кварцы в стекле и большинство металлических откачаны до давления примерно 1-2 Па. В этом случае можно зажечь тлеющий разряд в колбе или корпусе и при этом происходит распыление покрытия кварца и повышение частоты. Так делают в промышленности.
Надо попробовать зажечь высокочастотный разряд и разряд постоянного тока, для чего замкнуть выводы кварца и подключить в колебательный контур передатчика или генератора параллельно конденсатору контура и настроить в резонанс. Другой вывод контура следует подключить либо к корпусу кварца, либо к фольге, обёрнутой вокруг колбы стеклянного кварца. Затем настроив контур в резонанс и повышая мощность, получить свечение голубого цвета в колбе. Можно просто попробовать зажёчь кварц, поднося его к контуру, как неоновую лампу.
Для металлического кварца можно попробовать зажёчь разряд постоянного тока, подключив источник постоянного высокого напряжения (от 100 до 3000 В) плюсом на корпус кварца, а минусом на замкнутые между собой выводы через резистор 50-100 кОм , и повышая напряжение, получить тлеющий разряд, контролируя по милиамперметру, ток от 1 до 20 мА. После минуты разряда следует отключить установку и проверить частоту кварца.
Желающих пофлудить просьба не беспокоить.

Anvar
08.05.2010, 20:27
Продолжаю по кварцевым фильтрам.
Как обещал, разработал УПЧ с распределённой избирательностью на 5 кварцевых резонаторах и трёх транзисторах (как концепция, можно развивать или модернизировать). Для этого пришлось использовать три вида схем: дифференциальную, Г-образную и Т-образную. В результате получился фильтр 5 порядка. Все каскады формируют общую АЧХ, модельные кривые привожу на рисунках. Из рисунка в широком диапазоне видно, что затухание вдали от полосы пропускания больше 100 дБ.
Звенья фильтра можно менять, например, впереди поставить дифференциальное звено, чтобы получить защитный фильтр (roofing).
В данном случае выбрано вначале Г-образное звено, так как выходное сопротивление его получается 8 кОм, а входное - 39 Ом, получается повышающая трансформация и согласование с полевым транзистором для уменьшения шума.
АЧХ отдельных звеньев приводились здесь
http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=4218 16#421816
Макет ещё не делал, жду критики и предложений по схеме.
Кварцы используются обычные в металлическом корпусе.

Игорь 2
08.05.2010, 21:08
А какова задача резистора R2? :crazy:

RA4FIX
08.05.2010, 21:13
разработал УПЧ
Весьма интересно! А не лучше третий каскад сделать истоковым повторителем? Или выходное диф-фильтра настолько мало? Там как-бы 2-й контур с С6 образуется.

получается повышающая трансформация
Это хорошо, одобрям! Вообще, такие ходы правильны концептуально. За Рэда надо цепляться по входу тракта, УПЧ же должен быть с минимальным кол-вом каскадов и хорошей трансформацией от входа к выходу!

модельные кривые привожу на рисунках
А паразитные емкости учитывались? Как угадать, что куда "крутить-убавлять" в практическом исполнении? Методику дадите?

Anvar
08.05.2010, 21:20
А какова задача резистора R2?
Выставить входное сопротивление VT2 точно.

А паразитные емкости учитывались? Как угадать, что куда "крутить-убавлять" в практическом исполнении? Методику дадите?
Паразитные ёмкости обязательно учитывались, для чего была создана теория включения их в фильтр. Они также работают и формируют АЧХ, поэтому перед расчётом фильтра их надо ввести, измерив примерно на плате. Я их измерял и получал примерно 1-2 пФ. Для подстраховки можно их задать увеличенными и затем включить дополнительные конденсаторы.
Методика будет подробно описана при настройке макета с фотографиями, куда что меняется, и как отдельно настроить звенья. Сейчас жду предложений по самой схеме. В частности, как лучше ввести АРУ.


А не лучше третий каскад сделать истоковым повторителем? Или выходное диф-фильтра настолько мало? Там как-бы 2-й контур с С6 образуется.
Входное и выходное сопротивления дифференциального фильтра мало и составляет 60-100 Ом, можно их задать при расчёте. Чтобы была точно характеристика как у одиночного колебательного контура, и паразитный резонанс кварца исчез, а также для подстройки частоты при неточном кварце (кварцы не обязательно должны быть подобраны, для расчёта нужно точно знать их параметры) должны быть L1 и C6, которые двигают частоту дифзвена и его добротность.

Игорь 2
08.05.2010, 22:25
А какова задача резистора R2?
Выставить входное сопротивление VT2 точно.


Круто. Тогда следующие вопросы
1. Какое входное сопротивление полевика без этого резистора и с ним.
2. Чему равен коэффициент усиления по мощности каскодной схемы с таким номиналом R2? Или, хотя бы, прикиньте коэффициент усиления только полевика с таким резистором в истоке....

VICTORY
08.05.2010, 22:44
В частности, как лучше ввести АРУ
По базе VT2.Примерно от 5 до 0, как в кп350.Я кп350 менял на такую схему.Только исток полевика через емкость на землю ато усиление падает.Разницы в работе не замечал что по усилению, что по работе АРУ.Только понадежнее.350 на входе приемника у меня часто вылетали.

Anvar
08.05.2010, 22:45
1. Какое входное сопротивление полевика без этого резистора и с ним.
2. Чему равен коэффициент усиления по мощности каскодной схемы с таким номиналом R2? Или, хотя бы, прикиньте коэффициент усиления только полевика с таким резистором в истоке....
Активная составляющая входного сопротивления полевика с ростом частоты падает, причём довольно значительно. Если не использовать каскод (стабилизацию напряжения на стоке), то входное сопротивление получается примерно от 1 до 3 кОм, что недостаточно для кварцевого звена (8 кОм). Кроме того, надо иметь ток покоя примерно 2-3 мА, который зависит от напряжения отсечки и R2. Если зашунтировать его конденсатором, то входное сопротивление тоже падает. Однако, если величина этого конденсатора до 50 пФ, то получается положительная обратная связь на затвор и входное сопротивление увеличивается (аналог генератора по схеме Клаппа). Коэффициент усиления по напряжению равен S*R5 и получается меньшим 1, необходимо учитывать, что кварц в дифзвене не должен перегружаться, можно было бы сделать и больше. Это вопрос практический, выяснится при настройке.

Tadas
08.05.2010, 22:47
Все каскады формируют общую АЧХ, модельные кривые привожу на рисунках.
Ждем макетные кривые.
В доказательство что
Нет ничего практичнее хорошей теории :-)

Валерий
08.05.2010, 22:52
Здравствуйте.
Есть 12 кварцев (вакумных) на 84 кГц у половины частота ниже на 30 Гц.
Вопрос: Как сделать с них фильтр для приемника "Волна К" с ПЧ 85 кГц?
Думаю, что сдвиг на 1 кГц контуров в ПЧ приемника, где есть полоса 6 кГц не помеха, а вот как хороший фильтр сделать?...
Спасибо за совет.
73!

Anvar
08.05.2010, 22:57
Есть 12 кварцев (вакумных) на 84 кГц у половины частота ниже на 30 Гц.
Вопрос: Как сделать с них фильтр для приемника "Волна К" с ПЧ 85 кГц?
Получится отличный кварцевый фильтр с полосой пропускания примерно 35 Гц. Можно, наверное, использовать для сверхузкополосной связи, например, на 136 кГц или для организации сверхнадёжной передачи сообщений малой мощностью.

Anvar
08.05.2010, 22:58
Ждем макетные кривые.
В доказательство что
Ваша критика всегда вдохновляет :)

Валерий
08.05.2010, 23:02
To:Anvar
Спасибо. Но кварцы с фильтра, который уже готовый на такую полосу. А вот сделать, например, лестничный с полосой 2.7 кГц...

Игорь 2
08.05.2010, 23:14
1. Какое входное сопротивление полевика без этого резистора и с ним.

Активная составляющая входного сопротивления полевика с ростом частоты падает, причём довольно значительно. Если не использовать каскод (стабилизацию напряжения на стоке), то входное сопротивление получается примерно от 1 до 3 кОм...

Так, по- Вашему, активная составляющая входного сопротивления полевика без R2 на частоте 10 МГц будет от 1 до 3 кОм 8O 8O 8O ?



2. Чему равен коэффициент усиления по мощности каскодной схемы с таким номиналом R2? Или, хотя бы, прикиньте коэффициент усиления только полевика с таким резистором в истоке....
Коэффициент усиления по напряжению равен S*R5 и получается меньшим 1...

Ну, во- первых, нагрузкой каскада с ОБ является не R5, а во- вторых, что, коэффициент усиления по напряжения каскодной схемы от R2 не зависит? :P

Игорь 2
08.05.2010, 23:19
Anvar

К нулю стремится коэффициент усиления Вашего каскода.... :crazy:
Ладно, фигня
:lol: :crazy: :lol: :crazy: :lol: :crazy:

Anvar
08.05.2010, 23:23
вот сделать, например, лестничный с полосой 2.7 кГц...
К сожалению, на таких кварцах не получится :-(

Anvar
08.05.2010, 23:26
а во- вторых, что, коэффициент усиления по напряжения каскодной схемы от R2 не зависит?
Зависит.

Так, по- Вашему, активная составляющая входного сопротивления полевика без R2 на частоте 10 МГц будет от 1 до 3 кОм
Измерьте сами.
И вообще, предложите что-нибудь дельное, как это сделали другие.

Игорь 2
08.05.2010, 23:32
а во- вторых, что, коэффициент усиления по напряжения каскодной схемы от R2 не зависит?
Зависит.


А зачем же тогда Вы привели формулу, где R2 не фигурирует?

Коэффициент усиления по напряжению равен S*R5 ... 8O 8O 8O 8O 8O 8O



Так, по- Вашему, активная составляющая входного сопротивления полевика без R2 на частоте 10 МГц будет от 1 до 3 кОм
Измерьте сами.

Я- то измерю, мне интересно, откуда у Вас такие цифры.

Игорь 2
08.05.2010, 23:47
И вообще, предложите что-нибудь дельное, как это сделали другие.

По- моему, я и предложил самое дельное из всего написанного- порекомендовал Вам повнимательнее относится к своим схемам. :D
Ведь некоторые не сильно грамотные товарищи, и вправду, соберут Ваш усилитель, и будут сильно огорчены результатом...

Anvar
08.05.2010, 23:55
По- моему, я и предложил самое дельное из всего написанного- порекомендовал Вам повнимательнее относится к своим схемам
:D Проявите творчество. 8)

Игорь 2
09.05.2010, 00:35
Ваше огромное сопротивление в истоке для переменного тока как собаке пятая нога. Ничего, кроме бессмысленного снижения усиления оно не даёт. Скрины ниже. Несложно заметить, что активная составляющая входного сопротивление на частоте 10 МГц дешёвого полевика BF545 заметно более 50 кОм (а вовсе не 2..3). А паразитная входная ёмкость (которая без сопротивления в истоке несколько выше, чем с сопротивлением) легко выбирается параллельным контуром. Входное опротивление получается чисто активным. А с резистором по ВЧ в истоке, как у Вас, реактивность остаётся.
Вот так :lol:

Anvar
09.05.2010, 01:34
Несложно заметить, что активная составляющая входного сопротивление на частоте 10 МГц дешёвого полевика BF545 заметно более 50 кОм
Конечно. :) Вы единственный человек, который удосужился проверить схему, хотя я призывал всех. Это своего рода проверка бдительности.
Теперь серьёзно.
У меня три звена:
1 дифзвено 1 порядка, сопротивления 62/65 Ом, причём выходное может быть трансформировано, и требует емкости.
2 Г-образное звено, 39/8600 Ом
3 Т-образное звено, 60/62 Ом.
Как расположить каскады, чтобы получить наибольший динамический диапазон и минимальный шум, и какие усилители выбрать?
(Задача сходна с той, которая возникает при проектировании активных каскадных фильтров, чередование каскадов)

RA4FIX
09.05.2010, 10:47
Коэффициент усиления по напряжению равен S*R5
Ересь! R5-это антипаразит, включенный раком!

Anvar
09.05.2010, 10:48
Изложите свое видение.

RA4FIX
09.05.2010, 11:03
Я предполагаю у дифзвена сопротивление гораздо большее чем 62ом. И зачем там подстраиваемая катушка L1? Я так понял, что резонанс у неё за счет паразитных ёмкостей. Но тогда её сопротивление по переменке весьма не малое. Или это что-то другое?
Кто тут студент, если у вас тон лектора? :-(

Anvar
09.05.2010, 11:46
Вот показываю схему модели дифзвена, где для сравнения приводятся два звена, во втором изменяю параметры.
1 Схема звена
2 Исходная АЧХ
3 Удалена индуктивность
4 Удалена ёмкость и индуктивность.
Как видно, всё смещается.
Сопротивления можно изменить за счёт трансформации.
Эти ёмкости и индуктивности появляются из-за того, что применяются неточные кварцы. В данном случае, частота кварца сдвинута на 100 Гц вверх для иллюстрации возможности применять кварцы без отбора. Кроме того, за счёт этих емкостей и индуктивностей можно точно настроить фильтр и получить АЧХ, близкую к идеальной.

RK4CI
09.05.2010, 12:05
Наверное это очень интересно в плане академических изысканий. Но трудно применимо на практике. Особенно в радиолюбительских конструкциях. Ведь стоят кварцы с определенным разносом частот. Ну и вопрос который пока не затрагивался. Динамика такого каскада. Ведь вряд ли кто станет заморачиваться с таким каскадом ПЧ в простой конструкции. А для чего то более сложного нужны и соответствующие параметры. По динамике. По возможностям регулировки. Сохранение линейности при изменении усиления. И кстати, как поведет себя схема в динамике? Ведь реактивности транзисторов имеют свойство меняться при реальном сигнале.

Anvar
09.05.2010, 12:15
Наверное это очень интересно в плане академических изысканий. Но трудно применимо на практике.
Как раз для практики и было сделано. Отдельные звенья уже проверялись на макетах ранее в этой теме.

Ведь стоят кварцы с определенным разносом частот
Программа считает под тот разнос, который имеется. В данном случае один кварц отличается на 5 кГц. Если есть кварц, который отличается, скажем, на 4 кГц, то получается фильтр с такой же АЧХ и полосой, но с другими номиналами.

Ну и вопрос который пока не затрагивался. Динамика такого каскада.
Это главный вопрос. Но он хорошо проработан в теории и практике активных RC фильтров, а также каскады с кварцами применялись в измерительных приборах, в частности, анализаторах спектра, есть готовые решения.

И кстати, как поведет себя схема в динамике?
Это покажут прямые измерения на макете.

RA4FIX
09.05.2010, 12:15
Эти ёмкости и индуктивности появляются из-за того, что применяются неточные кварцы.
И как они вычисляются?

Anvar
09.05.2010, 12:25
Вот так:
1 Берётся мостовая схема с мнимыми резисторами
2 Получаются матрицы четырёхполюсников
3 Получается матрица мостовой схемы
4 Получается коэффициент передачи
5 Он приравнивается передаточной функции звена прототипа
6 Параметры реального кварца переводятся в прототип коэффициентами Rc, Kl, Kr, B, X, x
7 Решается система алгебраических уравнений и получаются комплексные значения нагрузок
8 Они переводятся в реальные ёмкости и индуктивности и сопротивления (в конце)
9 Изменяются в 2 раза для получения дифференциальной схемы, как половинки мостовой.
10 Всё

Владимир 65
09.05.2010, 14:28
1 Берётся мостовая схема с мнимыми резисторами
Ну дак нарисуйте её!
Что бы сделать так как у UA1OJ.
Другими словами сделайте образ!
Я не программер )но меня окружают довольно таки умные люди!
Я им должен это преподать в читабельном для них виде!
Если правильно предоставить программисту инфо то он это оформит культурно!Ему не обязательно знать работу фильтра!
Если всё таки хотите сделать что то в виде программы!

Anvar
09.05.2010, 15:05
Ну дак нарисуйте её!
Привожу на рисунке.

А программа UA1OJ даёт возможность пользоваться всем
Не в курсе, подскажите.

Владимир 65
09.05.2010, 15:29
Не в курсе, подскажите.
Я честно говоря не настроен на полемику !
Тот кто пользовался программой , знает как!
Лучше спросить у тех кто ей пользуется,а пользуется ею большое количество радиолюбителей!
От мала до велика!

Anvar
09.05.2010, 15:36
Я честно говоря не настроен на полемику
Я не собираюсь полемизировать! Поискал в Яндексе, и оказалось, что это программа Анатолия Белых. Я её знаю.
Дальнейшее продвижение вижу после макетирования и измерений.