PDA

Просмотр полной версии : ДПФ на стандартных индуктивностях



Genadi Zawidowski
31.07.2007, 17:24
Не смог найти уже имвшуюся тему с таким названием - если модераторы перекинут сообщение туда, а эту тему прибъют - буду только рад.

Попробовал расчитать фильтры для перекрытия диапазона 1.5..60 Мгц при строго равномерном перекрытии.

50-50 Ом, 12 поддиапазонов (один - ФНЧ до 1.5 МГц, остальные одиннадцать - равномерно перекрывающие весь диапазон).

ratio = 1.398433
Band 0: 1.500MHz - 2.098MHz median = 1.774MHz, [center = 1.799MHz, max bandwidth = 0.687MHz)
Band 1: 2.098MHz - 2.933MHz median = 2.481MHz, [center = 2.516MHz, max bandwidth = 0.961MHz)
Band 2: 2.933MHz - 4.102MHz median = 3.469MHz, [center = 3.518MHz, max bandwidth = 1.344MHz)
Band 3: 4.102MHz - 5.737MHz median = 4.851MHz, [center = 4.919MHz, max bandwidth = 1.880MHz)
Band 4: 5.737MHz - 8.022MHz median = 6.784MHz, [center = 6.879MHz, max bandwidth = 2.629MHz)
Band 5: 8.022MHz - 11.219MHz median = 9.487MHz, [center = 9.621MHz, max bandwidth = 3.676MHz)
Band 6: 11.219MHz - 15.689MHz median = 13.267MHz, [center = 13.454MHz, max bandwidth = 5.140MHz)
Band 7: 15.689MHz - 21.939MHz median = 18.553MHz, [center = 18.814MHz, max bandwidth = 7.188MHz)
Band 8: 21.939MHz - 30.681MHz median = 25.945MHz, [center = 26.310MHz, max bandwidth = 10.053MHz)
Band 9: 30.681MHz - 42.905MHz median = 36.282MHz, [center = 36.793MHz, max bandwidth = 14.058MHz)
Band 10: 42.905MHz - 60.000MHz median = 50.738MHz, [center = 51.453MHz, max bandwidth = 19.659MHz)

Принимаются пожелания (в частности - для уменьшения влияния антенны).

аттчмент убран - на следующей странице более новая версия
В сообщении http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=1557 27#155727 есть окогнчательный вариант.

Serg007
31.07.2007, 18:20
Привет, Геннадий.
Ваши модели имеет критичные параметры, или, другими словами, балансируют на грани рассогласования ( отличительный признак -небольшая волнистость в полосе пропускания), и оптимальная для них нагрузка 60-70 ом (получается плоская АЧХ). Поэтому я бы снизил характеристическое сопротивление в 1,5 раза - тогда оптимум при 50 омах и при изменении сопротивление ситгнала(антенны) и нагрузки в(смесителя или УВЧ) в 2 раза (от 30 до 70 ом) форма АЧХ остается практически неизменной. Вообще же октавные фильтры имеют существенно меньшую чувствительность как к разбросу параметров элементов, так и рассогласованию по входу/выходу, и больше подходят под бесподстроечное, можно сказать конвеерное производство :D , но плата за это - хужшая селективность
И небольшой совет -если хотите получить при моделировании АЧХ близкую к реальной, пользуйтесь физической моделью, проставляя хотя бы порядок реальной добротности.
В приложении подкорректированный с учетом вышесказанного файл модели на один из диапазонов.

DL1BA
31.07.2007, 18:44
Зсравствуйте, Генадий!
А какую добротность имеют индуктивности? Я набрал один фильтр
в AADE, получается большое затухание в полосе пропускания и
импеданс колеблется от 30 до 100 ом.

73!

Genadi Zawidowski
31.07.2007, 18:49
Зсравствуйте, Генадий!
А какую добротность имеют индуктивности? Я набрал один фильтр
в AADE, получается большое затухание в полосе пропускания и
импеданс колеблется от 30 до 100 ом.

73!

Добротность обычных деталей такого типа - около 40-50 (судя по даташиту). Есть специальные - для генераторов - они, возможно, имеют большую добротность.

Сергей, спасибо - я просто не знал, как в rfsimm задавать добротность.

DL1BA
31.07.2007, 19:20
Я уже выкладывал скан статьи о ДПФ, тоже на готовых индуктив-
ностях. Посмотрите, если интересно:
http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=1129 40&highlight=#112940

73!

Genadi Zawidowski
02.08.2007, 12:29
Поразмыслив над тем, что мне тут сказали, решил сделать фильтры с большим перекрытием - с расчетом на то, что обычно отклонения параметров только сужают полосу (по закону подлости).

Таблица теперь выглядит так (последние две колонки - входные параметры для RFSIMM).

Band 0: 1.500MHz - 2.098MHz median = 1.774MHz, [center = 1.799MHz, max bandwidth = 0.837MHz)
Band 1: 2.098MHz - 2.933MHz median = 2.481MHz, [center = 2.516MHz, max bandwidth = 1.170MHz)
Band 2: 2.933MHz - 4.102MHz median = 3.469MHz, [center = 3.518MHz, max bandwidth = 1.636MHz)
Band 3: 4.102MHz - 5.737MHz median = 4.851MHz, [center = 4.919MHz, max bandwidth = 2.288MHz)
Band 4: 5.737MHz - 8.022MHz median = 6.784MHz, [center = 6.879MHz, max bandwidth = 3.200MHz)
Band 5: 8.022MHz - 11.219MHz median = 9.487MHz, [center = 9.621MHz, max bandwidth = 4.475MHz)
Band 6: 11.219MHz - 15.689MHz median = 13.267MHz, [center = 13.454MHz, max bandwidth = 6.258MHz)
Band 7: 15.689MHz - 21.939MHz median = 18.553MHz, [center = 18.814MHz, max bandwidth = 8.751MHz)
Band 8: 21.939MHz - 30.681MHz median = 25.945MHz, [center = 26.310MHz, max bandwidth = 12.238MHz)
Band 9: 30.681MHz - 42.905MHz median = 36.282MHz, [center = 36.793MHz, max bandwidth = 17.114MHz)
Band 10: 42.905MHz - 60.000MHz median = 50.738MHz, [center = 51.453MHz, max bandwidth = 23.933MHz)

Как я расчитывал фильтры -
для выбранной топологии и типа (Chebyshev) подбирал значение passband ripple до тех пор, пока значения индуктивностей по краям фильтра не станет близко к стандартному номиналу. Обычно подбирается в пределах 0.1...0.2 дБ.
После этого перехожу к режиму симуляции - и заменив среднюю индуктивность на стандартный номинал, подбираю емкости конденсатора для получения симметричной (в логарифмической шкале частот) формы.

Мною был отмакетирован фильтр band4 (в аттачменте) с использованием катушек от TDK - документ лежал в одном из предидущих постов. Получил 1 дБ (один децибел!) затухания в полосе пропускния с неравномерностью не более 0.5. Подбирал только средний конденсатор.

rfsimm при симуляции этого фильтра прогнозировал около 0.2 дБ потерь в полосе пропускания (при заданых параметрах добротности катушек) - то есть, был чересчур оптимистичен.

Для проверки я попробовал расчитать этот же фильтр (с аналогичными исходными данными) с использованием "nuhertz filter solutions 11.0" - и этота программа предсказала затухание как раз порядка одного децибела.

Genadi Zawidowski
02.08.2007, 13:15
Вот такой способ трансформации сопротивлений (фильтр изначально считался для 210 ом нагрузок) -с помощью емкостного делителя. Некоторая несимметрия появляется - и большая неравномерность в полосе (около 0.5 дБ .. 1 дБ) теоретически. Вообще, хотелось бы получить несимметрию скатов - в виде большей крутизны низкочастотного ската характеристики (исходя из желания давить более мощные - более низкочастотные источники радиосигналов).

Да, все эти фильтры расчитвываются как часть входного блока приемника (или предусилителя передатчика) без "прицела" на подавление близкорасположенной боковой - будь то 2*5 МГц, 2*8.8 или, тем более, 2*0.5 МГц. То есть, для ТПП или аппарата с up-conversion.

Genadi Zawidowski
02.08.2007, 17:51
Пока делаю мучительную и нудную часть работы - вбиваю схему в p-cad.
Планируется использовать 48 таких коммутационных ячеек на PIN диодах для коммутации двенадцати диапазонных фильтров перед УВЧ и двенадцати после УВЧ.
Ячейка управляетсЯ по двум линиям противофазным сигналом 8..10 вольт - в нерабочем (закрытом) состоянии ячейка работает как поглощающий ключ - подключает нагрузку (в данном случае - 47 ом) к выводу фильтра.
Вот уже заметил недостаток - к шине rail присоединено 12 коммутаторов - в о всех стоит 1.3 килоома паралельно входу... Пожалуй стоит увеличить до 4.7 килоома (два милиампера через диод в открытом состоянии) - ставить еще последовательно с резистором дроссель (где все эти дроссели резонировать начнут?) как-то страшно.

Мысли/пожелания/критика принимаются.

Georgij
02.08.2007, 19:28
Геннадий!
Попробуйте изучить схему ДПФ приемника IC 756PRO,он собран на стандартных индуктивностях, и
там похоже именно то,что Вам необходимо!
73!

Genadi Zawidowski
02.08.2007, 19:47
Видел... есть этот документ у меня.
Сейчас и не помню, что-то меня там не устроило. Сейчас посмотрю на 42-ю страницу еще раз, подумаю.
----
Посмотел. комбинации ФНЧ+ФВЧ. Вообще-то одна из шикарнейших конструкций. Надо будет собрать на макете один из фильтров - посмотреть, что с затуханием там получится.

Перестал трясти дерево, начал думать.

Georgij
03.08.2007, 07:09
Думаю что затухание в основном будет зависить от применяемых PINов,
конструкция действительно шикарная,
да и второй RX не будет лишним!
73!

Илья RW3FY
03.08.2007, 10:06
Поразмыслив над тем, что мне тут сказали, решил сделать фильтры с большим перекрытием - с расчетом на то, что обычно отклонения параметров только сужают полосу (по закону подлости).
.................... ...............
Мною был отмакетирован фильтр band4 (в аттачменте) с использованием катушек от TDK - документ лежал в одном из предидущих постов. Получил 1 дБ (один децибел!) затухания в полосе пропускния с неравномерностью не более 0.5. Подбирал только средний конденсатор.

rfsimm при симуляции этого фильтра прогнозировал около 0.2 дБ потерь в полосе пропускания (при заданых параметрах добротности катушек) - то есть, был чересчур оптимистичен.

Для проверки я попробовал расчитать этот же фильтр (с аналогичными исходными данными) с использованием "nuhertz filter solutions 11.0" - и этота программа предсказала затухание как раз порядка одного децибела.

1) Гена, в твоих моделях RFSimm нужно задать реальную добротность катушек и характер её частотной зависимости . В этой программе такая возможность есть, но судя по выложенной тобой картинке, ты этого почему-то не делаешь. Тогда АЧХ и затухание приблизятся к реальным.

2) Для оценки влияния допусков в RFSimm можно задавать режим свиппирования по разбросу и режим одиночной случайной выборки. Величину разброса тоже можно менять.

3) Ток по 2 мА на диод --- мало. При той динамике, которую ты хочешь иметь, нужно токи диодов задавать по 10...20 мА. А с учётом того, что на них у тебя воздействуют помехи во всей полосе рабочих частот приёмника --- может быть и побольше --- 25...50 мА. Ну и диоды нужны соответствующие --- чтобы при таких токах мало шумели.

4) Оценить влияние фабричного дросселя в RFSimm легко --- задаёшь его реальные параметры, и все дела. В справочных данных часто указывают резонансные частоты дросселей. Хотя такое влияние при наличии последовательно с дросселем резистора даже всего в сотню ом уже будет мизерным при 50-омном входе/выходе.

73!

Genadi Zawidowski
03.08.2007, 12:34
Илья,
1) в последний раз я выложил картинку симуляции без введенных параметров добротности - потому что просто не принес на работу (откуда писал про успхеи) рабочие файлы.
Параметры добротности, частоты собственного резонанса и частоты измерения добротности (разные для разных номиналов) я брал из ранее выложенного файла от производителя используемых мною индуктивностей (TDK). И именно с этими параметрами мне rfsimm выдала 0.2 дБ затухания.
Единственное отличие - в nuhertz я прописываю добротности конденсаторов 200, в rfsimmовских конденсаторы идеальны.

2) Разбросы смотрел. Потому и увеличил расчетную полосу, чтобы при разбросе не потерять часть диапазона.

3) Для получения тока 10 мА придется (уменьшив резистор) соответственно поставить дроссель для предотвращения шунтирования.
Примененные мною диоды Philips BAP64-2 при токе 10 мА имеют сопротивлени чуть более 2-х Ом. и 0.25 пФ при 10 вольт обратного напряжения. В документе приведены графики потерь даже для прямого тока 100 мА (который предельный для этого диода). При 10 мА где-то 0.3 дБ. При 100 мА прямого тока сопротивление диода один ом (то есть, с 10 до 100 разница всего в два раза).
Сейчас посмотрел - есть данные и для затухания без смещения - на 500 МГц в 50-омной линии 25 дБ и при понижении частоты растет... Наверное до 30-40 дБ к нашим диапазонам увеличится.

Удобнее было-бы применить BAP64-03 (большего размера с несколько большей собственно йиндуктивностью, но на 1 наногенри), чем BAP64-02, но их найти не удалось.

Genadi Zawidowski
03.08.2007, 12:51
Начсет токов для открывания диодов коммутатора... хорошо будет выглядеть - синтезатор съедает столько же мощности, сколько коммутаторы диапазонных фильтров! Реле при таком подходе даже не кажутся неудачным решением - и потребление похоже и места на плате занимают не намного больше - если не один диод рассматривать, а "диоды+резисторы+блок ировки+дроссель".

Илья RW3FY
03.08.2007, 13:11
Илья,
1) в последний раз я выложил картинку симуляции без введенных параметров добротности - потому что просто не принес на работу (откуда писал про успхеи) рабочие файлы.
Параметры добротности, частоты собственного резонанса и частоты измерения добротности (разные для разных номиналов) я брал из ранее выложенного файла от производителя используемых мною индуктивностей (TDK). И именно с этими параметрами мне rfsimm выдала 0.2 дБ затухания.
Единственное отличие - в nuhertz я прописываю добротности конденсаторов 200, в rfsimmовских конденсаторы идеальны.

Возможно, реальные добротности чип-катушек ниже 50. Мне недавно попадались справочные таблицы по чип-индуктивностям, там давались частотные зависимости Q. Сильно удивило, что графики добротности имели максимум не на самых низких частотах --- т.е. при снижении частоты добротность сначала растёт, а потом снова начинает падать, опускаясь вообще до 10...20. А добротность чип-емкостей, мне кажется, на наших частотах ещё не должна сказываться --- если она, скажем, на частоте 10МГц равна 200 --- то что ж от неё останется на 1ГГц? А ведь что-то остаётся же. В любом случае, полученный тобой 1 дБ для таких фильтров --- где-то близко к жизни.


2) Разбросы смотрел. Потому и увеличил расчетную полосу, чтобы при разбросе не потерять часть диапазона.

Меня смутил твой вывод насчёт "сужают полосу", я его понял в прямом смысле :) .


3) Для получения тока 10 мА придется (уменьшив резистор) соответственно поставить дроссель для предотвращения шунтирования.
Примененные мною диоды Philips BAP64-2 при токе 10 мА имеют сопротивлени чуть более 2-х Ом. и 0.25 пФ при 10 вольт обратного напряжения. В документе приведены графики потерь даже для прямого тока 100 мА (который предельный для этого диода). При 10 мА где-то 0.3 дБ. При 100 мА прямого тока сопротивление диода один ом (то есть, с 10 до 100 разница всего в два раза).
Сейчас посмотрел - есть данные и для затухания без смещения - на 500 МГц в 50-омной линии 25 дБ и при понижении частоты растет... Наверное до 30-40 дБ к нашим диапазонам увеличится.

Дело не в сопротивлении как таковом и не в ёмкости как таковой, а в их модуляции сигналом помехи. Решающий фактор можно обозвать глубиной модуляции. Поэтому фактором, определяющим IP3, грубо говоря, является соотношение напряжений и токов, создаваемых помехой, с напряжениями и токами, используемыми для коммутации (соответственно, играет роль напряжение на закрытом диоде в соотношении с напряжением помехи и ток открытого диода в соотношении с дельтой тока, создаваемой помехой). Поэтому увеличив ток диодов в разы, получаешь пропорциональный прирост IP3.

По поводу диодных коммутаторов есть и ещё один момент. Для повышения их динамики Ульрих Родэ рекомендует использовать диоды с большим временем рассасывания носителей (где-то тут на сайте статья была). По всей видимости (моё предположение), это связано с тем, что такие диоды, ввиду своей "медлительности", менее подвержены модуляции параметров высокочастотной помехой. Обычно у таких диодов не самые маленькие сопротивления и ёмкости, но результат с ними лучше. В этом смысле дешёвые и легко доступные быстродействующие переключательные диоды наподобие BAR-xxx --- не лучший выбор.

73! RW3FY

Илья RW3FY
03.08.2007, 13:20
Начсет токов для открывания диодов коммутатора... хорошо будет выглядеть - синтезатор съедает столько же мощности, сколько коммутаторы диапазонных фильтров! Реле при таком подходе даже не кажутся неудачным решением - и потребление похоже и места на плате занимают не намного больше - если не один диод рассматривать, а "диоды+резисторы+блок ировки+дроссель".
Именно такой подход и является работоспособным. Установка диодов в коммутатор --- отнюдь не для экономичности, с реле реально экономичнее :) (особенно с поляризованными :) ) --- диоды ставят только для уменьшения габаритов, повышения срока службы и увеличения наработки на отказ, а также часто и для снижения цены --- по всему остальному реле выигрывают :)

73!

Genadi Zawidowski
03.08.2007, 14:24
Возможно, реальные добротности чип-катушек ниже 50. Мне недавно попадались справочные таблицы по чип-индуктивностям, там давались частотные зависимости Q.


По паспорту - у 2.7 мкГк и 0.47 мкГн - добротность 30.



В этом смысле дешёвые и легко доступные быстродействующие переключательные диоды наподобие BAR-xxx --- не лучший выбор.



Илья, я применял не BAR, а BAP64

ps: прочитал документ внимательно, увидел график зависимости добротности катушек от частоты (растет).
Поставил соответствующие галочки в модели, вписал _внимательно_ значения частот тестирования добротности и self-resonant. После этих процедур модель стала выдавать такое же затужание (около 1 дБ), как и реальная схема. rfsimm реабилитирован!

Илья RW3FY
03.08.2007, 14:46
Илья, я рименял не BAR, а BAP64
Я ж сказал наподобие BAR-xxx, а не их самих :) . Или у диодов BAP64 время рассасывания носителей не единицы-десятки наносекунд, а единицы-десятки микросекунд? :)


ps: прочитал документ внимательно, увидел график зависимости добротности катушек от частоты (растет).
Поставил соответствующие гарочки в модели, вписал _внимательно_ значения частот трестирования добротности и self-resonant. После этих процедур модель стала выдавать такое же затужание (около 1 дБ), как и реальная схема. rfsimm реабилитирован!
Ну вот, а говорил, купаться :) --- вода холодная!

73!

Serg007
03.08.2007, 14:49
Приветствую всех.


Возможно, реальные добротности чип-катушек ниже 50. Мне недавно попадались справочные таблицы по чип-индуктивностям, там давались частотные зависимости Q. Сильно удивило, что графики добротности имели максимум не на самых низких частотах --- т.е. при снижении частоты добротность сначала растёт, а потом снова начинает падать, опускаясь вообще до 10...20.
Здравствуйте, Илья.
Что ж тут удивительного, или может жара так влияет :D ?
У нас последние дни температура в тени под 40 и тоже мозги плавятся, ни о чем чем серьезном думать не хочется :-( ...
Напомню :rotate: , добротность катушки(дросселя) определяется как отношение идуктивного сопротивление к активному (разумеется для тех частот, где существенно не сказываются потери в сердечнике). Естественно ожидать, что с понижением рабочей частоты , то бишь индуктивного сопротивления, добротность прямопропорционально падает. С другой стороны, в справочниках( даташитах) указывается на какой именно частоте гарантирована указанная добротность, что дает возможность с достаточной точностью рассчитать ожидаемую конструктивную добротность на рабочих частотах

Genadi Zawidowski
03.08.2007, 14:58
Илья, я рименял не BAR, а BAP64
Я ж сказал наподобие BAR-xxx, а не их самих :) . Или у диодов BAP64 время рассасывания носителей не единицы-десятки наносекунд, а единицы-десятки микросекунд? :)
73!
В документе написано - полторы микросекунды (от тока 10 мА до тока 6 мА).

Илья RW3FY
03.08.2007, 15:17
Здравствуйте, Илья.
Что ж тут удивительного, или может жара так влияет :D ?
У нас последние дни температура в тени под 40 и тоже мозги плавятся, ни о чем чем серьезном думать не хочется :-( ...

Приветствую, Сергей!

Уж точно --- не хочется :) , хоть и не жарко у нас :) --- просто конец трудовой недели :D . К тому же у нас с Вами понятие низкой частоты разное :) --- в трактах обработки сигнала ТПП и 100 кГц уже частота высокая, а в дающем мне хлеб с маслом СВЧ --- и 100 МГц почти что постоянный ток :) --- а что на постоянном токе индуктивное сопротивление равно нулю, я как-то и не подумал, памятуя лишь о том, что на низкой частоте снижаются потери в феррите, а также уменьшается поверхностный эффект, что ведёт к снижению омических потерь :) . Посыпаю голову пеплом :?

73!

Илья RW3FY
03.08.2007, 15:20
В документе написано - полторы микросекунды (от тока 10 мА до тока 6 мА).
Тады не столь всё грустно :) --- правильные диоды :)

73!

Genadi Zawidowski
03.08.2007, 15:54
...

Genadi Zawidowski
16.08.2007, 16:07
Технические данные проекта

Каждая плата размером около 100*200 мм содержит:

12 пар фильтров на диапазоны до 60 МГц, диапазон до 1.5 МГц фильтруется ФНЧ - итого, 24 фильтра.
Фильтры коммутируются pin-диодами, запирающее напряджение - 9 вольт, прямой ток открытого ключа в сигнальном тракте - около 7 мА. Надо бы сделать 20, но слабы операционники в управлении.
Неиспользуемые фильтры нагружаются на резисторы.

Затухание в одном фильтре - не более полутора-двух децибел (вмместе с затуханием в ключах).

Между блоками фильтров располагается усилитель, собираемый по одной из трех схем:
- усилитель с x-оос на BFG540 с общей базой - вариант для использования в приемном тракте - с усилением около 8 дБ
- усилитель с использованием микросхекмы AD8350-20 с усилением 20 дБ - для использования в передающем тракте
- усилитель с использованием монолитных четырехвыводных усилителей - например, SGA-6286, SGA-4586, MSA-1105 и т.д.

Управление платой диапазонных фильтров осуществляется двумя способами
- трехпроводная шина SPI - 8 бит - передайтся номер диапазонного фильтра и сигнал для подачи питания на УВЧ
- четыре провода - номер диапазонного фильтра и отдельный провод на подачу питания на УВЧ.

Для фильтра в диапазоне до 1.5 МГц возможен обход УВЧ - режим выбирается переычками на плате.

Вход и выход платы расчитаны на включние в 50-омный тракт.

Genadi Zawidowski
24.08.2007, 13:19
Платы диапазонных фильтров запущены в производство.
Питание платы - 8..10 вольт.
Да, естественно фильтры могут быть пересчитаны для перекрытия только любительских диапазонов.
В предыдущем сообщении аттачменты соответствуют моменту передачи документации. Номиналы деталей в фильтрах в схеме и pcb не стоят, брать из моделей (или распечатки моделей).

Vadim
24.08.2007, 13:43
Геннадий с самого начала не сформулировал ПОЛНОСТЬЮ цель, поэтому и возникают вопросы: имеет смысл коммутировать диодами и т.д...
На сколько я понял задача была разработать максимально ПРОСТУЮ, ДЕШЕВУЮ, ЛЕГКУЮ для повторения и обладающую ОТНОСИТЕЛЬНО неплохими параметрами конструкцию?
В этом случае оправдано применение и диодов и стандартных индуктивностей и т.д.
Ведь и в зарубежных трансиверах применяют аналогичные решения.
Если же мы поставим целью создать блок диапазонных фильтров с более хорошими параметрами, то естественно, и диоды отпадут и индуктивности более добротные понадобятся и количество поддиапазонов может возрасти (чтобы добротность индуктивности не так сильно менялась в пределах диапазона)...
А вообще-то вспоминаю, в журнале радио достаточно давно была статейка о том, что на Челябинской коллективке на 40м диапазоне сделали набор переключаемых входных фильтров на КВАРЦАХ! :-) с шириной полосы 3 кгц! - вот это решение! :-). А если серьезно, то при современной технике не очень сложно сделать узкополосные (перестраивыемые) входные фильтры, перестраивыемые, например переключаемым набором емкостей (как в Р-160, например)... По-моему, настало время обратить внимание на перенос "центра тяжести" на входные цепи, которые способны существенно улучшить параметры приемной аппаратуры, которые невозможно "исправить" в последующих смесителях, фильтрах ПЧ и т.д....

Genadi Zawidowski
24.08.2007, 13:55
Простая - да, дешевая - не уверен (очень много деталей).
Легкая для повторения - на готовой плате - запаиваются детали - и все работает! Один раз надо подобрать пары конденсаторов, стоящих в паралель центральной катушке фильтров, изменения вносятся в схему - и фильтры уже можно собирать, не беспокоясь о возможных перекосах АЧХ.
Такое большое количество поддиапазонов было выбрано еще и для того, чтобы имеющие взимное перекрытие при идеальных праметрах деталей диапазоны не оставляли "глухих" мест при сборке из реальных деталей.

Насчет более хороших... затухание 1.5 дБ получено на макете. Более качественные катушки (с подстроечниками), возможно, позволять получить затухание 0.5 дБ - и более крутые скаты АЧХ. И стоит ли оно того? Я планирую два децибела затухания от антенного разъема до входа УВЧ. Суммарное подавление внеполосных сигналов двумя фильтрами - 50..60 дБ.
Насчет отпадут диоды - можно увеличить ток... сейчас он далек от предельных для этого диода (BAP64) значений.
Основная цень была - ПРОСТАЯ и ТЕХНОЛОГИЧНАЯ для меня конструкция. Цена и простота повторения вдали от магазинов здесь не учитывались.

Relayer
24.08.2007, 14:09
По-моему, настало время обратить внимание на перенос "центра тяжести" на входные цепи, которые способны существенно улучшить параметры приемной аппаратуры, которые невозможно "исправить" в последующих смесителях, фильтрах ПЧ и т.д....

месяц назад размышлял, но все руки не доходят :) короче согласно некоторым источникам (тут где-то они на форуме проскальзывали) если менять индуктивность путем изменения постоянного тока подмагничивания то а) индуктивность меняется б) к нелинейным искажениям это не приводит как в случае с варикапами. напрашивается следующее решение - многозвенный перестраиваемый преселектор. токами подмагничивания управляет микроконтроллер с цапами. а для автонастройки внутренних таблиц компенсации нелинейностей преобразования "код_частоты -> токи_подмагничивания" дополним это дело гуном и частотомером. смысл - режим автокалибровки внутренних таблиц.
естественно что требования к ДД приемного тракта после такого достаточно узкополосного преселектора снижаются.

Genadi Zawidowski
24.08.2007, 14:54
Насколько я понимаю, в "наборном" варианте для получения идеальных параметров придется менять оба параметра - и индуктивност(и) и емкост(и). И все из-за одного децибела потерь? Внеполосный сигнал, ослабленный на 30 дБ, уже не помешает входным цепям... Ведь все варианты, кроме преселектора с полосой пропускания точно соответствующей ширине спектра, являются "слабыми" - всегда найдется та помеха, которая будет чересчур сильна для УВЧ и смесителя... вопрос только в мощности помехи и расстройке. Так что я решил - лучше уж у меня будет трехплатный приемник (или шестиплатный транссивер - тракт формирования, полосовики и УМ добавляются), чем я буду еще год делать сверхузкополосный преселектор а-ля PT-8000.
очитайте форум - большинство приемников, которые здесь делаются - первое включение у них происходит вообще без входных фильтров! счастливые обладатели фильтров от АВЕРС ставят эти блоки и в ус не дуют (или скрипят зубами и собираются заказать). Я хочу сделать такой блок, который бы имел непрерывный диапазон и маленькие габариты. И который было бы не жалко ставить в аппарат в количестве двух штук - на прием и на передачу разные (если бы там применялись импортные сердечники, подогнанные индуктивности - он просто дороже бы получился - это повлекло бы реле в коммутацию или реверсивные каскады).

Relayer
24.08.2007, 16:47
Genadi, я рассуждал об очень "узком" преселекторе. а скомутировать парочку конденсаторов релюшками дополнительно к изменению индуктивностей - тоже ведь не проблема.

Genadi Zawidowski
30.08.2007, 13:11
Смотрел-смотрел в схему - и только теперь понял, что "дал маху" - поставил на управление ключами на пин-диодах счетверенные операционники - а каждому надо управлять четырьмя ключами. Желательно ток через диод не менее 10 мА (лучше 25!) - а 100 мА с TL084 - или другой такого класса - не снять. И на корпус 400 мА - это тоже за пределами всего... И вообще, на 10 вольт и 100 мА счетверенных не найти... Опять платы "в корзину" - или ставить эмиттерники... 24 штуки - на двух транзисторах сейчас навесом...

Такие микросхемы, как стоят в SDR1000 - не решился из-за того, что они сняты с промзводства.

Pouls
05.10.2007, 19:17
Геннадий приветствую Вас!
Интересно как продвигается изготовление ДПФа?

Genadi Zawidowski
05.10.2007, 20:10
Изготовление пары плат давно закончилось.
Те диапазоны, на которые я смог найти 5% индуктивности, собрал - затухание не более 2 дБ, как и говорил.
Один экземпляр все-таки будет полностью собран и поставлен в один из приемников. Невозможность получить большой ток через ключи не дает этой плате права на жизнь.

Цепи закорачивания неработающих фильтров теперь кажутся лишними (Sergey_4z5ky обратил мое внимание на то, что в up-conversion аппарате это не является обязательным) - думаю о новой конструкции с несколько меньшим количеством деталей.

Скорее всего, это будет плата с аттенюатором, ОДНОЙ секцией фильтров, УВЧ, первым смесителем, одним кварцевым фильтром и УПЧ1. Ну и плюс управление всем этим. Естественно, с нормальными ключами для получений 25 мА через открытый диод (50мА на пару ключей в одном диапазоне).

Phoenix
18.11.2010, 20:36
Доброго времени суток!
Подскажите в чём отличие П- и Т-образных схем ПФ? Где какую схему лучше применять? Интересуют октавные и полуоктавные фильтры.
В приложении октавные фильтры выполненные по П-образной схеме трансивера Juma TRX2.

UN8GCS
15.12.2010, 09:25
Для субоктавных- П структуры. Для узких (Вр=10-15 процентов от Fо)- Т образные. У дедушки Рэда подробно разжевано! Ссылка на электронную версию книжек есть в ветке US5MSQ-"по мотивам Радио 76" на последней, на сегодня, странице.

Phoenix
26.01.2011, 22:54
Для субоктавных- П структуры. Для узких (Вр=10-15 процентов от Fо)- Т образные. У дедушки Рэда подробно разжевано!
У Реда можно сказать с точностью наоборот. См. приложение.
"если Bp от 30% до 70% - Т- и П-звенья"
У полуоктавных фильтров Bp=40%, у октавных Bp=66,7%. Так всё же есть ли разница, какую схему применять для полуоктавных/октавных фильтров? Какая из схем (Т-, П-) менее чувствительна к несогласованной антенне и разбросу компонентов?