Menu English Ukrainian Russian Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц. Справочные данные

Бесплатная техническая библиотека

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.

Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц
(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.

Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц

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.

Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц

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.

Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц

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.

Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц

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.

Основные параметры дисковых ЭМФ на частоту 500 кГц

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:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Микроэлектроды помогают узнать загаданное человеком слово 25.10.2010

Кто-то считает телепатию фантастикой, кто-то шарлатанством. Ученые же не устают искать способ чтения мыслей. Движет ими не только научное любопытство, но и желание помочь парализованным людям общаться с внешним миром.

Очередного успеха достигли физиологи из университета Юты во главе с доцентом Брэдли Грегером. В их работе согласился принять участие один из пациентов клиники, страдающий эпилепсией. Для борьбы с недугом ему вскрыли череп и установили на поверхности мозга несколько электродов - поданный на них сигнал гасит припадок в зародыше. К ним Грегер с коллегами добавил еще 16 микроэлектродов, которые расположили над участком, отвечающим за речь.

Затем пациент стал задумывать слова - всего их было 10: "да", "нет", "тепло", "холодно", "голод", "сытость", "привет", "пока", "больше", "меньше", - а электроды фиксировали возникающий при каждом из них электрический импульс. После этого настала пора расшифровки. При выборе из двух слов - "да" и "нет" - удача улыбалась исследователям в 76-90% случаев.

Увеличение числа слов до десяти снизило вероятность правильной расшифровки электрического сигнала до 28-48%, то есть она была по крайней мере в три раза больше, чем 10%, которые получились бы при случайном угадывании.

Другие интересные новости:

▪ Почем нынче наука

▪ Нейроимплант - усилитель памяти

▪ Мировой океан стал глубже на 8 сантиметров

▪ Манометр в глазу

▪ Электрический ток поможет вспомнить

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Большая энциклопедия для детей и взрослых. Подборка статей

▪ статья Шлифовальный стол. Советы моделисту

▪ статья Какие эмоции собаки можно распознать по характеру виляния ее хвоста? Подробный ответ

▪ статья Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования АЗС. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Генератор тональных импульсов в контрольном стенде. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема, распиновка (распайка) кабеля Ericsson T10s, T18s, T28s, A1018s. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024