Кварцевый фильтр 8 мгц своими руками

Кварцевые фильтры для трансиверов, приёмников и передатчиков.

Как изготовить своими руками кварцевый фильтр — основной элемент
фильтрового формирователя однополосного SSB сигнала.

Неотъемлемой частью любого однополосного (SSB) передатчика фильтрового типа является узкополосный (с полосой пропускания 2,1. 3 кГц) кварцевый или электромеханический фильтр (ЭМФ), выделяющий одну боковую полосу спектра выходного сигнала. Причём, если раньше наиболее распространённым решением было использование 200. 500 кГц ЭМФ, то за последнее время — 3. 9 МГц кварцевые фильтры практически полностью потеснили низкочастотные ЭМФ в современных конструкциях фильтровых передатчиков и трансиверов.
Какую выбрать частоту и структуру кварцевого фильтра, чтобы избежать сложностей при повторении и настройке, поговорим на этой странице.
Начнём со статьи «Кварцевые фильтры для трансивера» («КВ и УКВ» №12 1998г) под авторством уважаемого Александра Тарасова (UT2FW).

Что из всего этого перечня самое лучшее?
Для того чтобы получить приемлемую работу трансивера на всех девяти диапазонах, наиболее подходящими оказались фильтры на частоты 8,3. 8,6 МГц. При использовании фильтров на частоты ниже 6 МГц приходилось усложнять диапазонные полосовые фильтры, чтобы избавиться от ненужного «мусора» при передаче. Прямоугольности двухконтурного диапазонного полосового фильтра не хватает для требуемой селекции сигнала передатчика, особенно на 24 и 28 МГц.
Осторожно следует подходить к выбору фильтра на частоты, кратные 1 МГц. Так как гармоники «опорника», расположенного на плате контроллера синтезатора, имеют неприятную склонность — «расползаться» по всему трансиверу. И если одна из гармоник (например, пятая или девятая) попадает в полосу прозрачности кварцевого фильтра, избавиться от неё можно только заменой промежуточной частоты.
Неудачна ПЧ, близкая к 9.0 . 9,08 МГц и т.д. Вторая гармоника этой частоты находится в пределах любительского диапазона 18 МГц. При применении ПЧ около 9 МГц также возможны проблемы с приёмом в диапазоне 14 МГц. В результате комбинационных преобразований в смесителе, происходит приём вещательных станций диапазонов 11. 13 МГц.

В результате возник вариант, который показал неплохие результаты при многократном повторении. В качестве основного фильтра, работающего и на приём, и на передачу, применён шестикристальный лестничный фильтр из кварцев в корпусе Б1 (Рис.1).

Рис.1

Почему шесть кварцев, а не принятое количество — 8, 10 и т.д.? Я очень сомневаюсь, что в одноплатной конструкции (без специальных мер экранирования) можно избежать «пролезания» сигнала с входа на выход, например, в десятикристальном фильтре. Цифры в 50. 70дБ удаётся получить, и это подтверждает практика. Шестикристальный фильтр обычно имеет не менее 60 дБ затухания за полосой прозрачности. Этого достаточно для формирования качественного SSB-сигнала и селекции по соседнему каналу, чтобы не перегружались следующие за фильтром каскады усиления.
Немаловажное преимущество у такого фильтра — меньшее затухание в полосе прозрачности, и тем самым удаётся улучшить чувствительность приёмника. При этом худшая прямоугольность оборачивается выигрышем при формировании SSB. Однозначно, сигнал формируется более качественный, нежели при применении фильтра с крутыми скатами.
Фильтр следует изготавливать на полосу прозрачности по уровню -6 дБ 2,45. 2,55 кГц, тогда при приёме уже не возникает ощущение «широких ворот», как с ЭМФ 3,1 кГц (Р399А, Катран), и на передачу SSB-сигнал ещё не будет заужен по полосе.

Предусмотрено дополнительное сужение полосы пропускания фильтра в CW-режиме. Для этого параллельно крайним резонаторам реле подключают дополнительные конденсаторы. При этом характеристика фильтра искажается, верхний скат приближается к нижнему. Таким способом можно получить полосу пропускания 0,6. 0,7 кГц на кварцах с разносом частот параллельного и последовательного резонансов 10. 20 кГц. Если будут применены кварцы с более узким промежутком резонансов, можно надеяться на лучшие CW-характеристики.

Изготовление кварцевых фильтров имеет некоторые особенности. Вариант, когда для фильтра изготавливается печатная плата из стеклотекстолита, представляется мне далеко не лучшим. Опыт показывает, что при установке кварца в стеклотекстолит добротность резонаторов чаще всего падает, что влечёт за собой увеличение затухания в полосе прозрачности фильтра. Кроме того, под каждый стеклотекстолит приходится индивидуально подбирать ёмкости фильтра. Самый простой и не худший вариант — это спаять кварцы между собой корпусами. Паять нужно быстро, чтобы не нарушилась герметизация корпуса, и припой не попал внутрь. Весь монтаж можно произвести на ножках кварцев. Конденсаторы нужно применять малогабаритные, хорошего качества, с минимальным ТКЕ, керамические. В дальнейшем собранный фильтр припаивается к металлизации, оставленной на плате, и накрывается коробкой из лужёной жести, хотя на практике наличие или отсутствие экранирующей коробки ни по приборам, ни на слух обнаружить не удавалось.

Похожий лестничный SSB кварцевый фильтр на частоту 9100 кГц был применён разработчиком коротковолнового трансивера Урал-84 Анатолием Першиным. Правда данный фильтр является восьмикристальным, а вдогонку дополняется ещё одним четырёхкристальным с изменяемой полосой пропускания. Вот как это выглядит:

Рис.2. Фильтр ZQ1

Фильтр ZQ1 имеет следующие параметры:
Полоса пропускания, кГц (на уровне —3 дБ). 2,3
Коэффициент прямоугольности. 1,8
Неравномерность в полосе пропускания, дБ, не более 1,5
Входное сопротивление. Ом. 270
Выходное сопротивление, Ом. 120

Если в фильтре ZQ1 будут использованы кварцевые резонаторы от радиостанции «Гранит» с частотами 9000…9150 кГц, то значения ёмкостей в схеме фильтра могут остаться без изменений.

Рис.3. Фильтр ZQ2

В фильтре ZQ2 полоса пропускания может изменяться. В режиме SSB она равна 2,3 кГц, а в режиме CW, когда параллельно кварцевым резонаторам включены конденсаторы величиной 68 пФ, полоса пропускания сужается до 800 Гц.

Применение двух кварцевых фильтров ZQ1 с полосой пропускания 2,4 кГц и ZQ2 значительно улучшило подавление сигналов вне полосы «прозрачности» фильтров, которое достигло 100 дБ.

Источник

Тема: Схема и параметры кварцевого фильтра

Обратные ссылки

Опции темы

Схема и параметры кварцевого фильтра

Коллеги!
Если кто-то собирал кварцевые фильтры на восьмимегагерцовых кварцах в металлическом корпусе размерами примерно 15х10х2 мм, поделитесь результатами,
по какой схеме и с какими параметрами емкостей, а также какие параметры были получены.
Заранее благодарен!
Сергей Винниченко (RX3ACK)

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Здравствуйте коллега.

Собирал,и на 9,и потом на 8.733,последние три фильтра,порадовали хорошо сложились,для рассчетов использовал прогу UA0OJ,очень ловкая.Получилось следующее:затухание в полосе-3db,ширина полосы-2кгц по -3db.По -60db,померить не чем,по -40 получилось 2,3.Схема 4+4,так-же собирал 6 резонаторный для CW,сложился тоже ловко.Только на печатке их не собирайте,я навесом делал.КР,померил пронумеровал.На счёт параметров емкостей даже писать не буду,всё равно считать заново.Качните прогу для рассчётов,это раз,если приборов нет- даже не начинайте,это два.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Так можно всем начинающим охоту к радиолюбительству отбить.
Сергей так как вы не знаете параметров кварцев то для начала попробуйте методику по справочнику Бунина и Яйленко. Делом втыка, Шаг за шагом даже с минимумом приборов можно собрать не плохой фильтр. Первый фильтр я собрал по этой методе используя кварцевый генератор (перестраеваемый) и усилитель ПЧ с S-метром.При постройке кварцевых фильтров самое главное это не бояться трудностей, усидчивость и терпение.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

В «Кварце» на Буженинова есть готовые кварцевые фильтры 8.867 МГц, 2.7 кГц. («Десна»),стоит 400р., в комплекте с подчисточным — 650р.
www.quartz1.ru

Последний раз редактировалось Стас Л.; 20.03.2004 в 10:51 .

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Сергей.
Для изготовления фильтра Вам будет надо как минимум:
вч-вольтметр, два журнала «Радио» со статьями Жалнераускаса, (кажется 1985 г.) калькулятор, миллиметровка, карандаш,
около полсотни кварцевых резонаторов и несколько свободных вечеров. Проявив терпение Вы будете вознаграждены результатом.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Насоветовали правильно. При мне за считанные минуты собирали лестничные фильтры и меняли полосу по желанию. Было это в Луганске.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Chto-to neladno u menya s TRANSLIT>>RUS preobrazovaniem, poetomu pishu transliteraciej:

Sobral 8-kristall’nyj KF na 8.867 MHz iz PAL-kvarcev po sxeme:

Konstrukciyu KF vypolnil po opisaniyu

Poluchil sleduyushie parametry:

polosa propuskaniya po urovnyu -3 dB: 2.4 KHz
neravnomernost’ xarakteristiki v polose propuskaniya: 0.6 dB
zatuxanie v polose propuskaniya: 3dB
koefficient pryamougol’nosti: 1.25

Dlya izmerenij i nastrojki KF sobral GKCH po sxeme:
Radio 1993, No5, str. 24-25.

Nuzhnyx xarakteristik dobilsya perestanovkoj kvarcev,
podstrojkoj v nebol’shix predelax kondensatorov fil’tra
i soglasovaniem vxodnogo i vyxodnogo soprotivlenij
izmeneniem posledovatel’no vklyuchennogo soprotivleniya
na vxode fil’tra i parallel’nogo — na vyxode.

Последний раз редактировалось Евгений Штерн; 21.03.2004 в 14:00 .

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Соглашусь с последним ответом.

Если нет опыта в подобном деле,лучше использовать КР PAL позволяет получить прогнозируемый результат,используя схему автора.Не обольшайтесь тем,что кто собрал КФ,используя ГСС и РХ,Вы же не думаете,что будете жить вечно?Посмотрите статью С.Радченко я её видел в журнале Радиомир КВ и УКВ 2002 N 5.Там многие вещи хорошо изложены.Так же формат форума,не позволяет с достаточной обстаятельностью описать Вам схему,какие ёмкости менялись,и так далее.Так что если Вы хотите собрать КФ,для начала придёться прочитать литерату,по этой части,поменять работу,что-бы была маленькая лаборатория,набрать кассу емкостей.Экспромт проходит только хорошо подготовленный.По поводу того что могу отбить охоту,не напрягаюсь,нужно знать на что идёшь,и с разу всё взвесить.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Чтобы не ругали в начале промолчал. Зачем делать фильтр? Если есть желание собрать простой трансивер, то зачем тратить время на изготовление фильтра в наше время ?!
Действительно, при наличии приборов и опыта это выглядит просто со стороны.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Если Вы соберете фильтр после расчета, то с радостью обнаружите, что он работает, но посмотрев его х-ку на измерителе АЧХ поймете, что работать на нем нельзя.
Поэтому если нет измерителя АЧХ, фильтр лучше купить.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Большое спасибо всем за участие в моей проблеме.
Наверное есть смысл пояснить. Во-первых, задача весьма конкретна — есть недоделанный дроздивер. Соответственно, ПЧ определена — 8мГц. Фильтр собран на указанных в начале кварцах, но проверить параметры нечем — АЧХ-метра нет. Во-вторых, литературу, включая Жалнераускаса, я проштудировал, и понял, что для начала надо узнать Lкв. Для чего можно собрать двухкварцевый фильтр, подобрать конденсатором требуемую полосу, и из него пересчитать все емкости для требуемого кол-ва кварцев.
Задавая вопрос, я исходил из того, что у кварцев на заданную частоту и одного типоразмера Lкв одинаковая. Наверное, я ошибался.
Как я вышел из этой ситуации. ГКЧ у меня нет, зато есть генератор, осциллограф и почти работающий трансивер со шкалой. Подключаю генератор с уровнем около 0,5В на вход трансивера, настраиваю трансивер на частоту генератора, подключаю осциллограф на выход фильтра и, вращая ручку настройки трансивера, снимаю АЧХ фильта по цифровой шкале трансивера. Далее по методике.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Сергей,дело вот в чем.

бывают такие кварцы на которых фильтр может не сложиться.И потом ПЧ ровно 8,это ИМХО,но не нравяться числа с нулями в конце.Если у Вас есть мыло,или просто пересечёмся в первопрестольной. дадите мне два КР,я их качну,и подставим в прогу данные,но все-равно,согласование фильтра,и смесителя,в RA3AO,хрень не простая,я раза три вых.транс в смесителе перематывал пока оптимально подогнал. Без хахаля,и счётчика не прокатит.Даже если и купить фильтр,его-же согласовать тоже надо, если R in, 270. Нееет,придёться куда-нибудь в НИИР устраиваться.:-)

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Хом., приветствую! За советы спасибо, за помощь вдвойне. Кто же от помощи отказывается?! Насчет нулей — мне тоже не нравится, я мегагерцовый генератор шкалы ох как хорошо прослушиваю. Но перекапывать ДПКД мне совсем не хочется!
Во всяком случае, оставлю на потом. Мыло естественно есть — vse@quantor.com. Пересечься — в любое время.

• Поделиться
  • Поделиться этим сообщением через
  • Digg
  • Del.icio.us
  • Technorati
  • Разместить в ВКонтакте
  • Разместить в Facebook
  • Разместить в MySpace
  • Разместить в Twitter
  • Разместить в ЖЖ
  • Разместить в Google
  • Разместить в Yahoo
  • Разместить в Яндекс.Закладках
  • Разместить в Ссылки@Mail.Ru
  • Reddit!

Если есть почти работающий трансивер, то вместо того, что возиться с ГССом и каждый раз снимать АЧХ, можно предложить использовать генератор шума на стабилитроне, подключив его ко входу трансивера. Выход аппарата подключаем к звуковой карте компа, и в любой программе, умеющей показывать спектр сигнала (тот же MixW пойдет, правда там шкала логарифмическая, что несколько неудобно при разглядывании мелких неоднородностей). В результате получаем картинку сквозной АЧХ приемного тракта реальном времени — просто и современно, и не надо ничего постоянно крутить-вертеть.
Лично я так настраивал фильтр на 5.5 МГц — очень понравилось

Последний раз редактировалось Valentin RU3AEP; 23.03.2004 в 18:42 .

Источник