Форум Радиолюбителей

Кварцевые фильтры

951196 просмотров, 629 ответов — стр. 16 из 42

Игорь 2
Сообщений: 21288
5 октября 2021 г. в 12:02#226
Цитата: Владимир_К
Поэтому такой вопрос, в Вашем Игорь полумонстре, какие полосы имеют фильтры, и какая полоса в сквозном тракте?


Давайте смотреть, что там в оригинальной схеме 0121 - синий трек - АЧХ первого КФ, красный - второго, зелёный - суммарная АЧХ.
Для верхних треков вертикальная ось слева, для нижних - справа.
Несложно заметить, что входной КФ имеет полосу чуть более широкую (3.3 кГц по уровню -3 дБ), а левые скаты у обоих КФ совпадают.
Общая полоса пропускания по уровню -3 дБ - 2.6 кГц.
Чтобы не усложнять схему, я не предпринимал никаких попыток по выравниванию середины полосы пропускания, если это актуально, никто не мешает либо изначально взять в КФ кварцы, двинутые на 300 Гц - более низкочастотные - во входной КФ, либо искусственно опустить их с помощью йода, либо же, поступить как в походной станции - поставить во втором КФ последовательно с кварцами второго КФ конденсаторы.

Игорь 2
Сообщений: 21288
5 октября 2021 г. в 12:12#227
А вот так в походной станции - там СМД кварцы, которые все на одну частоту, и с йодом их подружить невозможно.
Вопрос решён простейшим образом - последовательно со всеми кварцами второго КФ, включены конденсаторы 82 пФ - см. схему.
После чего проблема асимметрии центральных частот КФ ушла полностью - см. картинку.
На там это было реально нужно - на передачу входной КФ чистит сигнал, сформированный вторым КФ и компрессором, если бы была асимметрия, аналогичная той, что в 0121, компрессия бы рассыпалась...

Владимир_К
Сообщений: 1245
5 октября 2021 г. в 12:33#228
Цитата: Игорь
Несложно заметить, что входной КФ имеет полосу чуть более широкую, ну, а левый скаты у обоих КФ совпадают.

Посмотрю, вроде для фильтров разной топологии, можно сдвинуть и левый скат. То есть, вместо QER фильтра, попробовать лестничный Чебышева или Баттерворта. Хотя, давно это было, поэтому утверждать не могу, так ли это. Фильтр с 8 кварцами не хотелось бы переделывать.

Цитата: Игорь
я не предпринимал никаких попыток по выравниванию середины полосы пропускания, если это актуально,


Оно было бы не актуально, по проблема в следующем - фильтр с 8 кристаллами имеет полосу 2,7 кгц. Даже если фильтр с 6 кристаллами будет иметь полосу 3,2 кгц(к примеру), он своим левым скатом "подрежет" 8-ми кристальный фильтр и, 2,7 кгц уже не получится. Вот такая хрень.. Надо было изначально рассчитывать один на 3,0 кгц примерно, второй где-то на 3,5, а то и больше. В общем, теперь я ошибку осознал.. А стремился получить одинаковые АЧХ. Откуда такое стремление возникло в голове, уже и не упомню...
Придется наверное оба курочить..

Цитата: Игорь
Вопрос решён простейшим образом - последовательно со всеми кварцами второго КФ, включены конденсаторы 82 пФ - см. схему.

Да, это я уже увидел, но было уже поздно..
Игорь 2
Сообщений: 21288
5 октября 2021 г. в 12:44#229
Цитата: Владимир_К
Посмотрю, вроде для фильтров разной топологии, можно сдвинуть и левый скат.


Да, обычная лестница с неравномерностью 0.28 дБ на моих кварцах имеет левый скат на 500 Гц правее, чем QER по Дишалю, с нулевой неравномерностью разница ещё более растёт.
Т. е., чем меньше неравномерность, тем правее скат. Но, чем ниже неравномерность, тем больше входное сопротивление.
Я бы всё-таки, конденсаторы насовал - дело-то 5 минут.
Если хотите, дайте все цифры по своим кварцам, и номиналы в КФ, я ёмкость посчитаю, чтобы центры ПП обоих КФ совпали.
Игорь 2
Сообщений: 21288
5 октября 2021 г. в 01:10#230
Гляньте, какая красивая картинка суммарной АЧХ сильносигналки 0121 получается, если последовательно с кварцами во втором КФ поставить 330 пФ, у пары крайних 660 пФ.
Теперь на АЧХ второго КФ почти что не накладывается АЧХ первого, по крайней мере, заметно левый скат не портит - сравните с картинкой выше...

Владимир_К
Сообщений: 1245
5 октября 2021 г. в 01:23#231
Ок! Завтра продолжу, спокойной ночи 123123.
ra0ahcra0ahc
Сообщений: 4868
5 октября 2021 г. в 11:15#232
Цитата: Владимир_К
Надо было изначально рассчитывать один на 3,0 кгц примерно, второй где-то на 3,5, а то и больше. В общем, теперь я ошибку осознал.. А стремился получить одинаковые АЧХ. Откуда такое стремление возникло в голове, уже и не упомню...

Это блин стоооолько возни со всем этим. Я сделал 3.5кГц суммарную полосу, а потом цифровыми фильтрами подрезал как хотел. Поместил примерно в центр и все ок. Боковая отлично задавилась как скатом кф так и цифровым фильтром (я ее не вижу) правда пришлось очень крутые цифровые фильтра ставить которые жрут ресурсы процессора.
Но пока не понимаю откуда неравномерность в 1.5 дб появилась. Толи это дали цифровые фильтра, толи ад603 в зависимости от усиления меняет входное сопротивление.
zenit
Сообщений: 130
5 октября 2021 г. в 11:30#233
Цитата: ra0ahc
а потом цифровыми фильтрами подрезал как хотел.

А на алиэкспрессе у кого такие продаются?
Я себе могу конечно сделать без проблем. Как и вы. А остальные? Особенно если цель поставлена сделать чисто аналоговый тракт...
Владимир_К
Сообщений: 1245
5 октября 2021 г. в 11:41#234
Цитата: ra0ahc
а потом цифровыми фильтрами подрезал как хотел.

Не, тут я не в теме, никогда цифровыми фильтрами не занимался.. Опять же, был Радио-76М2, потом ему добавил примочку от полумонстра, теперь еще и цифровые фильтры lol22.. А сейчас уже и сам не соображу, а что в итоге получится? dontt44. Ну отдельный тракт на передачу уже просится..
Цитата: Игорь
Если хотите, дайте все цифры по своим кварцам, и номиналы в КФ, я ёмкость посчитаю, чтобы центры ПП обоих КФ совпали.

Надеялся что сам справлюсь, в RFSimm, но этот симулятор указывает частоту с точностью до 1 кгц. Поэтому, если не трудно, посчитайте. Я кварцы не обмерял досконально, только измерил емкость. А все остальное, индуктивность и пр. определил в программе Дишал. Просто, тупо меняя в исходных данных индуктивность, до тех пор, пока программа не выдала те же значения емкостей конденсаторов, которые стоят в реальном фильтре. Получилось следующее: емкость Ср=5,7 пф, Lэкв.=18,6 mH. Частота последовательного резонанса 8,0 мгц. Хотя, это не совсем так, так как RFSimm рисует АЧХ в пределах 8,000 мгц до 8,003 мгц, а реально у получившегося фильтра полоса от 7,995904 до 7,998880.

rtty
Сообщений: 2527
5 октября 2021 г. в 12:16#235
Интересная инфо про сдвиг и совмещение ачх, может в тему о КФ лучше перенести, чтоб не потерялось?
Игорь 2
Сообщений: 21288
5 октября 2021 г. в 01:28#236
Вечером буду дома, попробую перенести...
RK4CI
Сообщений: 1938
5 октября 2021 г. в 03:03#237
Цитата: Владимир_К
Когда соединил все вместе, получил полосу, вместо 2,7, всего 2,3 кгц, в пределах -3 дб.

Всё же обычно полоса пропускания даётся по -6 дБ. Относительно неё же считается и коэффициент прямоугольности. У себя применял фильтра QER. До сборки фильтров все кварцы отбирались по частотам.Чем узкополоснее фильтр, тем более высокочастотные кварцы отбирались для этого фильтра. Сразу было под 100 кварцев. Измерял частоту, бирочку с этой частотой на кварц, и раскладывал на столе в линеечки с отклонением +/-15-20 Гц. Для шага 100 Гц 3 таких линеечки. В основной массе в каждой такой линеечке получилось 6-10 кварцев. Самые низкочастотные пошли в АМ фильтра. Их пара, и разброс в каждом до +/- 50 гЦ. Самые высокочастотные в телеграфные. Там в основном кварцы из одной линейки. Разница между самыми высокочастотными в телеграфном, и самым низкочастотным в АМ герц под 400. Для SSB практически вче фильтра получались из кварцев взятых из одной линеечки. Внутри фильтра разнос не более +/- 15 Гц. Для кварцев с одной полосой пропускания разнос средних частот не более 50 Гц. Затем остатки пошли в подчисточный, он заранее рассчитывался чуть широкополоснее...
В общем надеюсь подход понятен. Брать заведомо много больше кварцев чем необходимо, а затем отбор под нужную схемотехнику трансивера. У меня для такого подхода, и моих запросов, кварцев оказалось маловато. Общее количество фильтров в трансивере больше 10. Ушли почти все кварцы. В передающем тракте и разброс внутри фильтров до +/-50 Гц. И между центральными частотами фильтров герц под 200...
Ну а дальше, делаешь фильтры ориентируясь на полосу по уровням -3дБ. Что бы при последовательном соединении пары фильтров последовательно получить ту же полосу по уровню -6 дБ. Для примера, что получилось при SSB 3 кГц.

Владимир_К
Сообщений: 1245
5 октября 2021 г. в 03:42#238
Цитата: RK4CI
Всё же обычно полоса пропускания даётся по -6 дБ.

У Бунина и Яйленко, полосой считается интервал в котором напряжение на контуре составляет не менее 0,707 от максимального. А это, как раз 3 дб.
И в приведенной Вами картинке, есть параметр Q. И получен он, делением центральной частоты фильтра на полосу на уровне -3 дб.
Хотя, где-то встречал, что у радиолюбителей принимают как раз 6 дб. Но здесь это, в обшем-то, не важно.
А с Вашей методикой вполне согласен. И алгоритм может быть любой, просто надо было во-время об этом вспомнить. А я, кстати, уже когда-то с такой ситуацией сталкивался, но как-то прочно в голове не осело. Да и давно это было.
Мне, конечно, было бы проще, если бы "широкий фильтр" своей АЧХ охватывал узкий фильтр так, чтобы точки АЧХ узкого фильтра (где спад -3 дб) по частоте совпадали с точками АЧХ "широкого" там где у него никакого спада пока нет, т.е. там горизонтальная линия. Так вот в реальности, для правого ската это условие легко обеспечивается, а с левым не просто. Инструмента расчета общей АЧХ (пример подобного расчета привел выше Игорь) у меня нет.
Теперь у меня сложилась ситуация, что надо переделывать оба фильтра. Полоса узкого фильтра меня устраивает вполне, но какой-бы фильтр (широкий) я не сделал, он все равно "подрежет" левый скат узкого фильтра. Вот такая проблема. Значит два выхода - или расширять оба фильтра, надеясь что сквозная характеристика будет иметь нужную полосу, или конденсаторами сдвинуть узкий фильтр выше.
Игорь 2
Сообщений: 21288
5 октября 2021 г. в 04:10#239
Цитата: Владимир_К
Инструмента расчета общей АЧХ (пример подобного расчета привел выше Игорь) у меня нет.


Так я не делаю из инструмента секрета - большинство пресет выложено. Если нужно, выложу ещё. Живут они в математической среде Маткад 13, дистрибутив найти легко - просто ставится, далее Файл - Открыть, и указываете на мою пресету, открывается окно (см. ниже), колёсиком катаете написанное мною вверх/вниз, сложного нет ничего, всё за Вас уже написано, только цифры меняете, и смотрите графики, их там ещё ниже несколько штук.
Про всякие нюансы - есть на форуме ветка про Маткад.
А вручную пытаться что-то поймать, наугад ставя ёмкости, и снимая АЧХ - так это ж удавиться легче...

Владимир_К
Сообщений: 1245
5 октября 2021 г. в 04:52#240
Цитата: Игорь
А вручную пытаться что-то поймать, наугад ставя ёмкости, и снимая АЧХ - так это ж удавиться легче...

Эт точно...