Диапазонный полосовой фильтр. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Узлы радиолюбительской техники. Фильтры и согласующие устройства

 Комментарии к статье

Диапазонный полосовой фильтр (ДПФ), приведенный на рис.1, является более усовершенствованной конструкцией фильтра, опубликованного ранее в журнале "Радиолюбитель" [1]. Прототип имел заметные потери в диапазоне 160 метров. В предлагаемой модификации этот недостаток устранен.

Рис.1 Диапазонный полосовой фильтр самодельного трансивера

Полоса пропускания фильтра определяется соотношением Af=l,4f/Qэ, где f - центральная частота диапазона; Qэ - добротность контура. Для расчета на всех любительских диапазонах выбирается равной 30.

Из-за высокой добротности контуров в диапазоне 80 м полоса пропускания фильтра получается примерно 150 кГц, поэтому пришлось разбить его на два поддиапазона 3,5 - 3,65 МГц и 3,65 - 3,8 МГц.

Рис.2 Однодиапазонный 3-х контурный полосовой фильтр

ДПФ содержит всего две основные катушки, что позволяет существенно уменьшить его габаритные размеры и не делать экранировку между элементами диапазонов. Можно предложить два варианта схемного выполнения конструкции ДПФ - производить переключение диапазонов галетными переключателями или малогабаритными реле РЭС-60.

На рис.3 приведен эскизный вариант компоновки ДПФ (авторский вариант), переключаемого керамическим 4-х галетным переключателем. Габариты фильтра можно несколько уменьшить, используя переключатели типа ПГЗ с диаметром галет около 30 мм. Катушка связи LCB намотана на стержне из изоляционного материала диаметром 8 мм. Катушки L1 и L2 могут быть намотаны на подходящих каркасах диаметром 12 ... 20 мм.

Рис.3 Эскиз размещения элементов полосового фильтра

Для определения числа витков уместно привести формулу расчета для однослойной катушки

w - число витков; L - индуктивность катушки, мкГ; 1 - длина намотки, см; D - диаметр катушки.

Фильтр можно рассчитать на любую частоту, емкости конденсаторов С1 и С2 определяются по формулам

где f - желаемая рабочая частота.

Фильтр рассчитан на сопротивление Rвх=Квых=75 Ом. Индуктивность катушек L1 и L2 = 2 мкГ, LCB = 15 мкГ.

В варианте ДПФ на галетных переключателях диапазоны 10-28 МГц удобно разместить на лепестках, обращенных вверх и в стороны, а конденсаторы С1 сделать составными из, параллельно соединенных подстроечных керамических конденсаторов КПК-М, и керамических конденсаторов постоянной емкости. Подстроечные конденсаторы для жесткости конструкции устанавливаются и запаиваются на полосках из фольгированного стеклотекстолита, которые, в свою очередь, жестко впаиваются между лепестками галет.

Конденсаторы С2 сразу впаиваются между лепестками переключателя и шиной заземления, также сделанной из фольгированного стеклотекстолита, привинченного к вертикальному несущему экрану. Величины конденсаторов С2 выбираются ближайшими к расчетным значениям. При настройке фильтра они, как правило, не подбираются. Отводы в катушках L (точка А) делаются от середины.

Настройка фильтра

Настройка фильтра выполняется по обычной методике, с использованием ГСС и ВЧ-вольтметра или, что значительно быстрее и нагляднее, с помощью измерителя АЧХ (XI-38, XI-48 и т.п.). Выход фильтра нагружается на резистор 75 Ом. ДПФ настраивается двумя способами. На диапазонах, где установлены подстроечные конденсаторы, настройка производится следующим образом.

Сначала принудительно ослабляется связь между контурами L1 и L2 - параллельно катушке связи впаивается конденсатор, величина которого примерно равна 2/3 емкости компенсирующего конденсатора на каждом диапазоне, они указаны в скобках на рис.1.

Таким образом, каждый контур, независимо друг от друга, можно настроить на середину диапазона по максимуму сигнала ГСС. Затем компенсирующая емкость убирается и снимается АЧХ, которая получается сдвинутой выше по частоте. Определяется величина смещения частоты, опять впаивается компенсирующая емкость и процедура настройки повторяется, но на меньшей частоте с учетом величины смещения. Выпаяв компенсирующий конденсатор, производится окончательная проверка получившаяся АЧХ. Пример настройки фильтра на один из радиолюбительских диапазонов

Настраиваем 10-метровый диапазон на частоте 28,5 МГц. Желаемая полоса пропускания 27,85... 29,15 МГц, центральная частота настройки 28,5 МГц. Измеренная первоначально полоса пропускания оказалась 28,2 ... 29,5 МГц, т.е. смешена выше на 350 кГц. Тогда повторную настройку делаем на центральной частоте 28,15 МГц и А ЧХ диапазона оказывается на месте.

На тех диапазонах, где нет подстроечных конденсаторов, настройку удобнее производить способом, несколько отличным от предыдущего.

На вход ДПФ подается сигнал ГСС, ВЧ-вольтметр подключается к т.А, настраиваемого контура, а противоположная точка А заземляется. ГСС-ом определяется резонансная частота первого контура. Переключив ГСС с входа ДПФ на его выход, аналогично определяется резонансная частота второго контура. Подбирая величину конденсатора С2, второй контур настраивается на резонансную частоту первого контура.

Восстанавливаем фильтр в рабочее положение, нагружаем его на 75 Ом и снимаем результирующую АЧХ (см. пример). Повторяем процедуру настройки с учетом частоты сдвига, снова настраиваем контура, подбирая конденсаторы С1 и С2, корректируем окончательную АЧХ.

ДПФ на сопротивление 50 Ом

Если потребуется сделать ДПФ с Rвх=Квых=50 Ом, то для расчета конденсаторов можно воспользоваться следующими формулами

3-х контурный ДПФ

Для желающих сделать еще более качественный ДПФ, с большей крутизной скатов (следует учесть, что в этом случае, немного возрастет затухание в полосе пропускания, прим. RW3AY), можно предложить усложненный вариант. Фильтр превращается в трехконтурную систему с более сложной коммутацией, рис.2.

Индуктивность средней катушки должна быть вдвое меньше индуктивности крайних катушек - 1 мкГн. В среднем контуре достаточно переключать только один конденсатор на каждом диапазоне. Его величина может быть определена по формуле

С = 2С1С2/С1+С2

Литература

1. "Простой ДПФ" Н. Смирнов, Журнал "Радиолюбитель" №1-95

Автор: Н.Смирнов, UA3TW, г. Нижний Новгород; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Узлы радиолюбительской техники. Фильтры и согласующие устройства.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Мобильный кулер Red Magic Cooler 8 Pro 20.02.2026

По мере роста производительности мобильных процессоров проблема перегрева смартфонов становится все более заметной. Современные игры, съемка видео в высоком разрешении и активная многозадачность заставляют компактные устройства работать на пределе возможностей, что приводит к троттлингу и падению производительности. Именно на этом фоне производители аксессуаров все чаще предлагают внешние системы охлаждения, и новый Red Magic Cooler 8 Pro стал одним из самых мощных представителей этого класса. Игровой бренд Red Magic официально представил мобильный кулер Cooler 8 Pro, который стал преемником модели Magnetic Cooler 6 Pro, вышедшей в прошлом году. О появлении новинки сообщил портал Gizmochina. Устройство позиционируется как универсальное решение для активного охлаждения смартфонов при высоких нагрузках, прежде всего во время длительных игровых сессий. Ключевой особенностью Red Magic Cooler 8 Pro стала заявленная мощность охлаждения 36 Вт. В основе аксессуара используется усовершенс ...>>

Тревожные люди переживают сильнее 19.02.2026

В повседневной жизни легко заметить, что люди по-разному реагируют на одни и те же события. Кто-то быстро забывает мелкие неудачи, а кто-то долго прокручивает их в голове, испытывая тревогу и эмоциональную усталость. Психологи связывают такую чувствительность с личностной чертой, известной как невротизм, и недавнее крупное исследование позволило лучше понять, почему именно она так тесно связана с негативными эмоциями. Невротизм традиционно описывают как склонность к тревожности, внутреннему напряжению и частым переживаниям. Люди с высокими показателями этой черты, как правило, сталкиваются с большим количеством стресса в повседневной жизни и сообщают о меньшем числе положительных эмоций. Однако до недавнего времени оставалось неясно, связано ли это с ослабленной способностью радоваться или с особенностями реакции на неприятные события. Группа исследователей опубликовала работу, посвященную влиянию невротизма на эмоциональные реакции человека, в научном журнале Journal of Personal ...>>

Игровой монитор LG UltraGear 27G610A 19.02.2026

Компания LG представила новую модель игрового монитора - UltraGear 27G610A. Новинка пополнила фирменную игровую линейку UltraGear и ориентирована на пользователей, которым важно сочетание высокой производительности и современных технологий отображения. Монитор оснащен 27-дюймовой панелью и уже поступил в продажу на китайском рынке по цене 1199 юаней, что эквивалентно примерно 175 долларам. Информацию о старте продаж и характеристиках устройства опубликовал профильный ресурс Gizmochina. В основе LG UltraGear 27G610A лежит IPS-матрица с классическим соотношением сторон 16:9 и разрешением QHD, составляющим 2560 x 1440 пикселей. Такое сочетание обеспечивает заметно более высокую четкость по сравнению с Full HD, сохраняя при этом разумные требования к "железу" компьютера. IPS-технология традиционно отвечает за стабильные углы обзора и более точную передачу цветов, что важно не только в играх, но и при работе с графикой. Ключевым преимуществом экрана стала повышенная частота обновле ...>>

Случайная новость из Архива Sony прекращает выпуск кассетных диктофонов 28.12.2012 Sony в начале 2013 г. поставит на рынок последнюю в своей истории партию кассетных диктофонов, сообщает Engadget. В последнюю партию войдут три оставшиеся модели TCM-400, TCM-410 и TCM-450. После этого производство будет полностью прекращено. После того как Sony снимет с производства кассетные диктофоны, в ее линейке не останется ни одного портативного кассетного устройства - от выпуска кассетных плееров Walkman корпорация отказалась еще в 2010 г. В то же время компания продолжит выпускать бумбоксы, поддерживающие вместе с CD кассеты.

Другие интересные новости:

▪ Распечатать робота

▪ Малопотребляющий инструментальный усилитель INA828

▪ Volkswagen Golf нового поколения

▪ Фотокомпакты Sony Cyber-shot DSC-WX500 и DSC-HX90V

▪ Компактный кулер ID-COOLING IS-40v3

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Заводские технологии на дому. Подборка статей

▪ статья Ориентирование и географическая проекция. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Сколько литературных персонажей создал французский писатель Жорж Сименон? Подробный ответ

▪ статья Станочник деревообрабатывающих станков, занятый обработкой заготовок на фрезерных копировальных станках. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Лак из твердой резины (эбонита). Простые рецепты и советы

▪ статья Малошумящий широкополосный антенный усилитель 50-840 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026