Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц. Справочные данные

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочные материалы

 Комментарии к статье

Электромеханические фильтры появились более сорока лет назад, но до сих пор применяются в связной аппаратуре и, в частности, в радиолюбительских конструкциях. Об основных характеристиках наиболее распространенных фильтров на номинальную частоту 500 кГц на страницах журнала рассказывает один из основных создателей отечественных ЭМФ Константин Александрович Шульгин (U3DA). Приоритет его работ в этой области закреплен десятком авторских свидетельств и патентами семи зарубежных стран (в том числе и США).

В статье приведены данные серийно выпускавшихся электромеханических фильтров (ЭМФ) с дисковыми резонаторами на номинальную частоту 500 кГц. В настоящее время они встречаются в трех модификациях корпуса: цилиндрический диаметром 14 мм, цилиндрический диаметром 11 мм, прямоугольный шириной 11 и высотой 12,5 мм (без учета выводов). Длина корпуса определяется числом дисковых резонаторов, входящих в механическую колебательную систему фильтра. Параметры этих ЭМФ (они разделены на четыре группы по функциональному признаку) сведены в таблицу.

(нажмите для увеличения)

Приведенная в таблице полоса пропускания ЭМФ измеряется на уровне - 6 дБ. Для всех фильтров затухание в полосе пропускания не превышает 15 дБ, а неравномерность затухания в полосе пропускания у первой группы ЭМФ не превышает 6 дБ, а у всех остальных - 3 дБ. Коэффициент прямоугольноcти К - это отношение полос пропускания фильтра по уровням - 60 и - 6 дБ.

Температурный коэффициент частоты ЭМФ не превышает 15·10-6 в интервале температур от -60 до -30°С и 10·10-6 в интервале от -30 до +85°С. Для второго интервала температур по абсолютной величине это будет не более 0,5 Гц на градус.

Входное и выходное сопротивления всех ЭМФ определяют при настройке их контуров на среднюю частоту фильтра. Средняя частота фильтров, предназначенных для выделения одной боковой полосы, не нормируется, и в таблице она приведена только для справки. Сопротивление нагрузки фильтра должно быть, по крайней мере, в 3...5 раз больше его выходного сопротивления.

Все фильтры герметизированы. Они могут использоваться при температуре окружающей среды от -60 до +85°С и атмосферном давлении до 10 мм рт. ст.

В статье сохранены условные обозначения фильтров, которые им присвоили разработчики и которые они носят уже долгие годы. В этих обозначениях приняты следующие сокращения: ЭМФ - электромеханический фильтр; Д - дисковый; П - прямоугольный; Ц - цилиндрический; число с буквой Р - количество активных резонаторов в механической колебательной системе фильтра; 500 - номинальная частота (кГц); число с буквой Н, В или С - ширина полосы пропускания (кГц) и ее положение относительно номинальной частоты (соответственно ниже, выше или симметричное). Обозначения фильтров четвертой группы содержат дополнительно через дефис сочетание Т85, обозначающее температуру термостатирования (в таблице для краткости не указано). Число дисков N, содержащихся в фильтре, приведено в таблице для того, чтобы можно было оценить характер ЭМФ и определить его длину.

Например, рассмотрим четвертый фильтр третьей группы - ЭМФДП-5Р-500 0,5Н. Исходя из обозначения, о нем можно сказать следующее. Это электромеханический фильтр, дисковый, прямоугольной формы. Его колебательная система содержит 5 активных резонаторов, номинальная частота равна 500 кГц, ширина полосы пропускания составляет 500 Гц и расположена она ниже номинальной частоты.

Первая группа ЭМФ предназначена для однополосных систем связи и другой электронной аппаратуры. Корпус у них цилиндрический диаметром 14 мм. К торцевым сторонам корпуса приварены лепестки, служащие для его "заземления" (рис. 1). С корпусом вход и выход фильтра гальванически не связаны. Выводы от катушек выполнены в виде жестких проволочных отрезков диаметром 0,8 мм. При установке в аппаратуру их можно изгибать, но с предосторожностью, чтобы не повредить проходные изоляторы.

Все фильтры этой группы 9 резонаторные, симметричные, т. е. их вход и выход имеют одинаковые параметры. В качестве входа принято считать ту сторону ЭМФ, от которой начинается его условное обозначение. Активное сопротивление катушек составляет 105 ±10 Ом, емкость подключаемых конденсаторов - 60...100 пФ. Входное и выходное сопротивления равны 20±5 кОм, добротность контуров - около 10.

Рассмотренные фильтры интересны тем, что были первыми отечественными ЭМФ, внедренными в серийное производство как изделия широкого применения. Первым их производство освоил завод им. Н. Г. Козицкого (г Ленинград) в 1961 г. Летом 1962 г. был с соответствующими почестями выпущен юбилейный, 5-тысячный "ЭМФ-Д-500-ЗВ", который заводчане вручили автору этой статьи.

Во вторую группу ЭМФ включены фильтры, создававшиеся для специальной аппаратуры. Все они 11-дисковые, симметричные. Среди них следует отметить комплект узкополосных ЭМФ на полосы пропускания от 0,3 до 1,5 кГц (разработка 1962 г.). От остальных фильтров они отличаются тем, что с целью повышения механической прочности колебательной системы связь между их активными резонаторами выполнена по сложной схеме, в которой используются расстроенные ("пассивные") дисковые резонаторы. Габаритные размеры фильтров показаны на рис. 2. Входные и выходные параметры у них такие же, как и у фильтров первой группы.

Третья группа ЭМФ представляет собой унифицированный ряд фильтров широкого применения на полосы пропускания от 0,3 до 35 кГц. Входящие в нее фильтры разработаны для печатного монтажа, поэтому их корпус имеет прямоугольную форму (рис. 3). Корпус ЭМФ с 11-ю дисками имеет длину 62 мм, с 9-ю и 7-ю дисками - 54 мм, с 5-ю - 47 мм.

Активное сопротивление катушек этой группы ЭМФ составляет 50 ±5 Ом, емкость конденсаторов - 60...150 пФ. Для удобства согласования с транзисторными схемами от части витков катушек сделан отвод. В результате вход и выход данных ЭМФ имеют по три вывода. Вход обозначен точкой. Конденсаторы подключают к выводам 1 - 3 и 4 - 6. Между этими же выводами измеряется полное входное и выходное сопротивление ЭМФ. Оно равно 16±5 кОм. Входное сопротивление между выводами 1 и 2 составляет 20,6 кОм, выходное между выводами 4 и 5 - 0,5 ±0,15 кОм. Следует иметь в виду, что такое решение является частным. Поэтому не следует исключать возможность полного включения фильтров в схему посредством выводов 1 - 3 и 4 - 6.

Фильтры четвертой группы ЭМФ (рис. 4) были разработаны для аппаратуры, эксплуатирующейся в широком диапазоне температур. Они предназначены для использования в термостатированной аппаратуре (t=85°C). В таблице их параметры соответствуют именно такой температуре.

Все фильтры содержат по 11 дисков, имеют одинаковую длину и диаметр. Полосы пропускания узкополосных ЭМФ, входящих в эту группу, лежат в пределах от 0,3 до 1,1 кГц. Остальные фильтры имеют полосы пропускания от 3 до 7,8 кГц и отличаются повышенной избирательностью. Как и в третьей группе, их катушки выполнены с отводом. Вход фильтров имеет 3 вывода, выход - 4. Последний вывод сделан от корпуса и не имеет проходного изолятора. По входным и выходным параметрам эти фильтры идентичны прямоугольным.

Реально большинство фильтров всех групп имеют лучшие параметры, чем те, что указаны в таблице.

Различные фирмы, в том числе и разработчики, выпускали дисковые ЭМФ, несколько отличающиеся от рассмотренных по полосе пропускания, числу резонаторов, номинальной частоте, входному и выходному сопротивлению, внешнему оформлению и т. д. Если эти фирмы соблюдали предложенную разработчиками технологию и применяли рекомендованные ими специально разработанные для ЭМФ материалы, селективные свойства (при равном числе активных резонаторов), а также температурный коэффициент частоты для таких ЭМФ должны быть аналогичны приведенным в статье.

С течением времени некоторые ведомства и предприятия изменяли наименования выпускаемых ими ЭМФ. В результате до настоящего времени встречаются в обиходе одинаковые фильтры с разными наименованиями, что может вызывать определенные трудности. Остановимся кратко на этом вопросе.

Согласно прейскуранту Министерства электронной промышленности, были переименованы ЭМФ третьей группы. В новых обозначениях не показано число активных резонаторов и перенесена буква, указывающая местоположение полосы пропускания относительно номинальной частоты. Она поставлена сразу после нее. Так, например, фильтр ЭМФДП-9Р-500-2,75В переименован в ЭМФДП-500В-2,75. Подобные фильтры достаточно широко распространены среди радиолюбителей.

Обозначения ЭМФ, входящих в первую группу, не изменились. Фильтры второй и четвертой групп в прейскуранте отсутствуют.

Примерно 12 - 13 лет назад была введена новая ведомственная система условных обозначений, единая для ЭМФ четырех групп (ОСТ 11 206 801-87). Условные обозначения фильтров в этой системе состоят из следующих элементов: первый элемент - буквы ФЭМ (фильтр электромеханический); второй - цифра, характеризующая фильтр по типу примененных резонаторов; третий - регистрационный номер; четвертый - число, равное номинальной частоте фильтра в кГц; пятый - число, равное ширине полосы пропускания в кГц; шестой - буквы Н, В или С, показывающей положение полосы пропускания относительно номинальной частоты; седьмой - цифра, обозначающая вид преобразователя, и восьмой - буква В, обозначающая всеклиматическое исполнение фильтра. Между 2-м и 3-м, 3-м и 4-м, 4-м и 5-м, а также 6-м и 7-м элементами проставлен дефис.

Цифра 1 второго элемента показывает, что резонаторы гантельные, 2 - дисковые, 3 - камертонные, 4 - пластинчатые, 5 - цилиндрические. В седьмом элементе цифра 1 соответствует электромагнитным преобразователям, 2 - пьезокерамическим, 3 - магнитострикционным, 4 - комбинированным.

Рассмотренная система позволяет однозначно оценить имеющийся дисковый ЭМФ и, учитывая его габаритные размеры, с помощью настоящей статьи определить все данные фильтра. Например, фильтр ФЭМ2-045-500-2.75В-3 эквивалентен фильтру ЭМФДП-500-2,75В и относится к ЭМФ третьей группы.

Ряд ЭМФ с последней маркировкой приведен в справочнике А. И. Ладика и А. И. Сташкевича "Изделия электронной техники. Пьезоэлектрические и электромеханические приборы", выпущенном в 1993 г. издательством "Радио и связь". К сожалению, информации о дисковых ЭМФ в нем недостаточно для того, чтобы получить полное представление о конкретных фильтрах.

Если в ваши руки попадет ЭМФ, на котором написано что-то непонятное или без маркировки, то попробуйте оценить его характеристики сами. Для решения задачи требуются ГСС с малым выходным сопротивлением (50...75 Ом), высокочастотный милливольтметр (МВЛ) с большим входным сопротивлением и два конденсатора переменной емкости по 100 пФ. Желательно иметь также и частотомер.

Соедините все так, как показано на рис. 5.

Модуляцию у генератора выключите, уровень несущей установите около 1 В. Исходную емкость конденсаторов С1 и С2 установите равной 60...70 пФ. Далее, изменяя частоту настройки генератора в районе предполагаемой номинальной частоты, найдите отклик фильтра и с помощью конденсаторов настройте контуры ЭМФ по максимальному показанию МВЛ. Затем, насколько подробно позволят вам используемые приборы, снимите по точкам частотную характеристику фильтра. Она позволит вам оценить фильтр с учетом формы и размеров его корпуса, выяснить, к какой группе ЭМФ, описанных в статье, он относится и определить его параметры.

Автор: К.Шульгин (U3DA)

Смотрите другие статьи раздела Справочные материалы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Быстрые SSD SanDisk с интерфейсом USB 3.1 Type-C 02.06.2015 Компания SanDisk представила два новых внешних твердотельных накопителя из серии Extreme. SanDisk Extreme 900 Portable SSD является флагманом в продемонстрированной серии, поскольку его вместимость может достигать 1,92 Тбайт, а скорость передачи данных - 850 Мбит/с. Перечисленные характеристики позволяют задействовать его при работе с изображениями высокого разрешения или с видео в формате 4K. При этом для подключения накопитель использует интерфейсы USB 3.1 Type-A либо USB Type-C, а его корпус выполнен из алюминия. Рекомендованная производителем розничная цена на SanDisk Extreme 900 Portable SSD составляет $1 000 за 1,92-Гбайт модификацию, в то время как модель объемом 960 Гбайт обойдется в $600. Самым доступным является 480-Гбайт вариант - его оценили в $400. SanDisk Extreme 500 Portable SSD - обладатель более скромных характеристик. Как и старший брат, подключаться к компьютеру он может посредством USB Type-A и USB Type-C, но при этом максимальная скорость передачи данных у него ограничена 415 Мбит/с. Цены на модель начинаются со $100 - за эти деньги в распоряжении пользователя оказываются 120 Гбайт свободного пространства для хранения файлов. За среднюю модификацию емкостью 240 Гбайт просят заплатить $150, а наиболее дорогой окажется 480-Гбайт версия ($240). Вне зависимости от цены SanDisk Extreme 500 Portable SSD "упакован" в квадратный корпус с ударопоглощающими накладками по периметру, а также проушиной для крепления, к примеру, на сумку или на какой-либо предмет одежды - благо скромные размеры накопителя позволяют. Кроме того, на Extreme 500 Portable SSD, как и на Extreme 900 Portable SSD, предоставляется фирменная трехлетняя гарантия.

Другие интересные новости:

▪ Безвоздушные шины будущего от Michelin

▪ Сухая чистка птиц

▪ От грязного воздуха люди глупеют

▪ Электромобиль Polestar 2

▪ Электрическая машинка для стрижки волос в носу и ушах

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Индикаторы, датчики, детекторы. Подборка статей

▪ статья Первый раз в первый класс. Крылатое выражение

▪ статья Какой совет будущим поколениям дал Карл Маркс на смертном одре? Подробный ответ

▪ статья Станочник деревообрабатывающих станков, занятый обработкой деталей на круглопалочных станках. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Индикатор включенной передачи мотоцикла. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Акустическая система VERNA 50А. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026