Страница 3 из 6

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 07:36
ru0aog
Продолжаю ковырять методику подбора кварцев для фильтра.
Для начала замерил ёмкость между выводами и корпусом резонатора
IMG_20220110_110200.jpg
Вышло 2,99 пФ
IMG_20220110_110213.jpg
Потом померил между выводами кварца
IMG_20220110_110351.jpg
чуть побольше 3,24 пФ
IMG_20220110_110417.jpg
Буду использовать эти параметры при вводе Ср.
Хотя и 4 пФ было бы ближе к истине, т.к. не учитывается ёмкость монтажа на плате.

Далее, обмерю ещё раз какой-нибудь кварц.
Я перешёл к измерениям при помощи NWT, т.к. измерение амплитуды отклика от цифрового генератора даёт более точные значения, чем замеры частоты генератора на кварце. В случае генератора в цепь вносятся дополнительные ёмкости, трудно поддающиеся учёту.
Но при отсутствии NWT можно воспользоваться и генератором+частотомером. Но это менее точный метод.

Зажимаю выводы NWT и припаиваю к ним кварц
IMG_20220110_112528.jpg
Строю характеристику в широком диапазоне
001.png

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 08:12
ru0aog
Посмотрим поближе и разберём, что же это такое получилось.
002.png
Почитал, на что рекомендую обращать внимание при подборе.

1. максимальный пик последовательного резонанса.
чем ближе это пик к 0 дБ, тем меньше затухание.
2. минимальные пики паразитных резонансов
желательно, что бы эти резонансы были поменьше.
3. близость резонансов, как последовательного (пик), так и параллельного (провал).
на параллельный резонанс сильно влияет ёмкость щупов.
чем ближе частоты резонансов, тем более плоская вершина фильтра.
При широкой полосе разброс может быть больше. Народ берёт до 170 Гц при полосе SSB.
На узкой полосе (1,4...1,7 кГц и Уже) разброс кварцев должен быть меньше.
4. при увеличении количества кварцев свыше 10 сложно добиться плоской АЧХ.
5. заземление корпусов кварцев не влияет на характеристику в полосе пропускания, а влияет на подавление в дальней зоне.
6. руководство к Dishal рекомендует подбирать кварцы с одинаковой частотой последовательного резонанса Fs и динамической индуктивностью Lm.
отклонение Fs допускается до 2% от полосы пропускания фильтра. 5% раст неравномерность в полосе.
т.е. при полосе 2,5 кГц разброс Fs допускается до 2500*2/100 = 50 Гц.

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 08:40
ru0aog
Решил посмотреть, как влияет заземление корпуса резонатора.
IMG_20220110_123502.jpg
Зелёный график - нет заземления.
Красно/синий - заземлено.
003.png
Посмотрим поближе основной резонанс.
И правда, что влияет на параллельный резонанс. Заземлив корпус, мы внесли дополнительную ёмкость кристаллодержателя
004.png
смещение составило примерно 2325 Гц.

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 09:03
ru0aog
Сравнил фильтр без заземления кварцев и с заземлением
зелёный - без заземления
красный - с заземлением
также решил оставить графики типового кварца, обмерянного ранее
005.png
На АЧХ заземление вообще не влияет.
Чуть уменьшился уровень шума, но это на пределе измерения моего NWT с щупом.
Также параметры с заземлением
max:-5.16dB 8.999572MHz
min:-79.85dB 9.005263MHz
B3db: 2.541 kHz
Q: 3541.84
f1: 8.998543 MHz
fm: 8.999814 MHz
f2: 9.001084 MHz

B6db: 2.709 kHz
f1: 8.998459 MHz
f2: 9.001168 MHz
B60db: 6.594 kHz
f1: 8.995981 MHz
f2: 9.002575 MHz
Shape-Faktor: 2.434109
Да, небольшие изменения есть. Имхо, несущественно.
Возможно, оно что-то там и подавляется, но я этого увидеть не могу.

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 09:26
ru0aog
Попробовал покачать частоту генератором от NWT, а принимать на msi001+msi2500 в режиме удержания максимальных пиков.
Вышло не очень.
К тому же почти 20 дБ съедает резистивное согласование
006.png
На КВ-диапазоне msi001+msi2500 всё равно шумит так же, на уровне -80 дБ.

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 11:16
ru0aog
Подумал по примеру RA3AO сделать фильтр для повышения чистоты тона испытательного генератора.
p0170.png
Но у Дроздова были резонаторы на 14 МГц, а я попробую свои 9-мегагерцовые.
Выбрал почти наугад из кучки "отбракованных" кварцев 4 штучки
(строчка внизу - среднее арифметическое)
004.png
посчитал, правда менее 4 порядка поставить не даёт, но думаю, что-нибудь да получится
подгонял под нагрузочное сопротивление 50 Ом
003.png
Спаял простейшую схему
4cr.JPG
Прогоняю АЧХ
01.png
Что-то получилось :)
02.png
Полоса, правда шире запланированной, но это даже хорошо.
И затухание приемлемое -2,65 дБ.
С таким фильтром дальнюю зону можно дополнительно на 55...60 дБ придавить. Гармоники в особенности.

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 13:43
R9OFG
ru0aog, тогда и смысла нет с экранами экспериментировать, ухом вообще ни чего не заметно будет!

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 14:41
ru0aog
R0AEK, на приёме - да. А на передаче может и понадобиться...
Хотя там земля со всех сторон. Думаю, достаточно просто заземлить корпуса кварцев.

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 15:30
ru0aog
Поставил вместо конденсатора 330 пФ переменный воздушник 11...440 пФ
и снял графики
005.png
красный = 11 пФ,
оранж = 95 пФ,
коричн = 225 пФ,
зеленый = 350 пФ,
синий = 440 пФ.

Ниже 50 дБ график не опустился из-за длинных соединительных проводов КПЕ.
Если поставить кондер на 200 пФ, то уже получится пошире, чем с 330
007.png

Кварцевый фильтр для SSB

Добавлено: 10 янв 2022, 16:04
ru0aog
А если ввести 5-ый кварц,
5cr.JPG
то крутизна скатов прилично увеличится:
008.png
но с этим возрастёт затухание и несколько сузится полоса.
200 пФ - много.