+- HomeMade (http://sp-hm.pl)
+-- Dział: Forum Praktyczno-Techniczne HomeMade (/forum-1.html)
+--- Dział: ABC Radioamatora (/forum-12.html)
+--- Wątek: Rezonans LC (/thread-3644.html)
Strony: 1 2
Rezonans LC - SQ9RFC - 31-05-2019 15:01
Układ szeregowy LC
[attachment=15147]
NWT7 ... wejście ... wyjście ... układ pracuje z obu stron pod obciążeniem 50 omów więc dopasowanie jest takie jak powinno być.
Odwijałem sobie po 3 zwoje z amidona ... bo coś tam stroiłem... pomiar z tłumikiem 20 dB bo ten układ pracuje z mniejszymi sygnałami ...
[attachment=15148]
Pytanko: z jakiego powodu mamy 2 rezonanse.
RE: Rezonans LC - SP2BPD - 31-05-2019 16:41
Może rezonans o wyższej częstotliwości to rezonans własny indukcyjności (równoległy, wynikający z obecności pojemności rozproszonych), co nie?
naprędce w RFSim99, z założeniem pojemności rozproszonej (równoległej) 8pF:
[attachment=15149]
[attachment=15150]
RE: Rezonans LC - SQ9RFC - 31-05-2019 21:11
Fakt ... przerażająca jest ta pojemność.
RE: Rezonans LC - SQ9RFC - 20-06-2019 1:45
Fakt 2 ... jeśli Piotrze miałbyś rację, to sama cewka bez kondziołka 51p, miałaby widoczny rezonans, ale nie ma. Szukałem ... mierzyłem... Dla cewek jednowarstwowych, na 3/4 obwodu rdzenia nawiniętych, na Amidonach, rezonans własny jest bardzo wysoko.
RE: Rezonans LC - SQ8GUO - 25-10-2019 11:14
czesc Jurku,
a ja mam pytanie, gdzie sie stosuje taki szeregowy uklad LC? w jakich blokach/ukladach i po co? Chodzi tu o np. taki pasywny filtr LPF czy HPF?
zdazylem sie nauczyc ze uklad szeregowy RC stosuje sie jako LPF/HPF w ukladach m.cz. np. w tym RX-ie Polyakova. Czyli jesli chcialbym zrobic prosty filtr LPF czy HPF (tudziez BPF) to moge uzyc kombinacji LC (w szeregu czy tez rownolegle)?
RE: Rezonans LC - SP6FRE - 25-10-2019 21:22
Waldku!
Najlepszą odpowiedzią będzie chyba praktyczna próba zaprojektowania takiego filtra. Proponuję abyś skorzystał np. z tego narzędzia:
kalkulator filtrów LC
W szczególności zobacz jak wyglądają filtry pasmowe (BPF) pierwszego i drugiego rzędu gdzie najwyraźniej widać jakie miejsce zajmują szeregowe i równoległe obwody rezonansowe. Dla wyższych rzędów i szczególnie dla filtrów eliptycznych zależności nie są już tak oczywiste.
Nie wchodząc w szczegóły, szeregowy obwód rezonansowy ma małą oporność w rezonansie więc stosuje się go szeregowo w torze sygnałowym aby nie tłumił sygnału w paśmie a obwód równoległy ma z kolei dużą oporność w rezonansie więc stosuje się go równolegle aby w rezonansie nie obciążał źródła napięcia. Z kombinacji obu obwodów - ich parametrów i ilości da się uzyskać założone parametry filtra.
[attachment=15578]
Na pierwszym z brzegu przykładzie widać, że jest tu kombinacja dwóch obwodów równoległych i jednego szeregowego. Policzyłem z ciekawości częstotliwości rezonansowe tych obwodów i równoległy ma 3.36462MHz a szeregowy 3.6465MHz a więc można przyjąć, że nastrojone są na tą samą częstotliwość (prawie środek założonego pasma). Zmieniając topologię filtra uzyskasz podobny efekt stosując dwa obwody szeregowe i jeden równoległy.
Wykres niebieski to interesujące nas najbardziej tłumienie w paśmie a wykres czerwony to tłumienia odbicia - inaczej dopasowanie. W tym drugim przypadku im większe tłumienie tym lepiej, tym bardziej filtr ma oporność zbliżoną do 50 omów.
Poza filtrami pasmowymi możesz zobaczyć jak wyglądają filtry dolno i górnoprzepustowe choć na filtrach pasmowych najlepiej widać sens stosowania obwodów szeregowych i równoległych.
Niestety (lub na szczęście) polegamy tu na niezawodnej teorii obwodów i matematyce bo ręczna analiza jest już chyba niepraktyczna (niewykonalna?).
Życzę owocnych prób.
L.J.
RE: Rezonans LC - SQ8GUO - 28-10-2019 13:22
post ponownie edytowany (dzieki Andrzej, sp6auo za korekte!) - uF przeca mniejszy niz nF
-----------------------------------------------------------------------------------
witam Leszku ponownie
Twoje podpowiedzi sa warte wiecej niz 4 ksiazki ktore o teorii obwodow przez weekend poczytalem. Tam gdzie matematyki jest wiecej niz praktycznych wskazowek, to juz wogole dla poczatkujacego jest gora nie do przeskoczenia.
Wspanialy kawalek softu zapodales! - szkoda ze nie mozna jeszcze manipulowac dowolnymi parami LC, coby dobrac pod konkretne (posiadane) elementy.
Z tego co wyczytalem to im wieksze pojemnosci a mniejsze indukcyjnosci, to wowczas taki filtr lepiej eliminuje harmoniczne, tak?
1. Wrzuce te wartosci wyliczone przez ten program online w kalkulator cewek i zobacze ile zwojow i jakim drutem da sie to nawinac na np. rdzeniach 7mm, lub Amidonach (T50-2 lub -6). Czy wieksze pojemnosci we filtrze wprowadzaja dodatkowe tlumienie w pasmie przenoszenia?
2. Z Twojego wykladu wywnioskowalem, ze korzystniejszy jest filtr pasmowy, gdzie obwod rownolegly LC jest blizej zrodla pradow zmiennych (anteny), dlatego ze ma dużą oporność w rezonansie, a więc nie bedzie obciążał źródła napięcia w rezonansie.
Natomiast nastepnym obwodem w dowolnym filtrze dwu- i wiecej obwodowym powinien byc obwod szeregowy, poniewaz on gwarantuje bezstratne przeniesienie sygnalu na kolejne stopnie odbiornika.
Popraw mnie prosze, jesli, cos tu niepoprawnie zrozumialem.
3. Jesli patrze na filtry Czebyszewa vs Butterwortha, to mam wrazenie, ze te drugie maja bardziej strome zbocza, natomiast linia srodkowa wyglada inaczej.
W przypadku tych drugich filtrow jest ona w ksztalcie ostrego leja w dol ponizej -80dB. Ponizej zalaczam ta symulacje dla BPF-a 3-obwodowego:
[attachment=15592]
PYTANIE: W ktorym filtrze ta linia (wykres) czerwona wyglada korzystniej? Jesli przedstawia ona impedancje filtru zblizona do 50 om, to Butterworth wyglada lepiej, ale tylko w srodkowej czesci pasma przenoszenia. Czy to oznacza, ze po bokach takiego filtru, wystepuje niedopasowanie, i gdybym chcial np. wykorzystac te filtry jako filtry toru nadawczego, to wowczas pojawily by mi sie wyzsze SWR-y przy sygnalach od -20dB i wiecej?
Jak interpretowac ksztalt tej czerwonej linii? i
Jak czytac te ujemne dB?
Jak widzisz im dalej w las, tym wiecej ... znakow zapytania
Po malu wszystko sie uklada w calosc, ale jeszcze troche i bede mial to poukladane w glowie. Potem juz tylklo praktyka.
4. Impedancja WE i WY filtrow BPF.
Mi chodzi o impedancje WY filtrow BPF, czy wogole jakich kolwiek filtrow (LPF, HPF itp). Jaka jest impedancja wejsciowa tranzystora T1 w DCR Polyakova? Z tego co wyczytalem, jest to dosc skomplikowane obliczenie. Impedancja wyjsciowa, z tego co wyczytalem jest determinowana przez tranzystor kolektora, ktory idzie do +12V, czyli R2=4.7k.
a. Mam wiec problem z obliczeniem impedancji WE T1, a wiec takiej impedancji wyjsciowej mojego filtru BPF, ktory chce zaprojektowac.
b. A moze poprostu zaprojektowac BPFy na 50 om WE i WY, ale na wyjscio zrobic trafo dopasowujace z 50 om na impedancje tranzystora T1?
Jakie sa plusy i minusy takiego rozwiazania? Mamy tutaj separacje obwodow wejsciowych (BPF) od stopnia wzmacniacza w.cz. na T1, co zdaje sie jest korzystne, ale czy takie trafo nie stlumi mi za bardzo sygnalu, ktory jak przejdzie przez BPFy to juz bedzie i tak stlumiony (0.1dB czy tez wiecej w rzeczywistosci?).
5. Jak mierzyc filtry BPF (np. 3, 4 i 5 obwodowe) uzywajac NWT?
Z tego co wyczytalem, to jesli filtry maja na WE i WY 50 om to moge podlaczyc je do NWT bezposrednio bez zadnego ukladu dopasowujacego (co najwyzej daje jeszcze tzw. terminator 50 om od WE i WY NWT, czyli rezystor 50 om od srodkowej zyly NWT do masy). Przy czym powinno sie badac filtry na czestotliwosci (pasmie) w ktorym one beda pracowac, a wiec generator NWT ustawiam na 3650kHz, tj. srodek pasma 80m).
Czy ty podobnie mierzysz filtry pasmowe swoim SA01/SA02, Leszku?
No i tak od cewek LC post sie rozbudowal do BPF
Mam nadzieje ze moje pytania sa jasne. Staram sie jak moge by pytania byly jednoznaczne, bo sa to problemy z ktorymi sie borykam. Jak juz bede wiedzial jak zaprojektowac BPFy (LPF, HPF itp) do Poljakowa, to reszta juz bedzie latwiejsza mysle. Zalezy mi na zaprojektowaniu obwodow, ktore bardzo dobrze wyfiltruja sygnaly uzyteczne i jednoczesnie, beda zapewniac dosc dobra odpornosc na modulacje skorsna. Czy selektywny filtr jest rownoznaczny z lepsza odpornoscia na mocne sygnaly z boku? (IP3 czy jak ten parametr jest dzis oznaczany).
Logika by podpowiadala ze niekoniecznie - w przypadku filtrow wejsciowych opartych na jednym obwodzie LC, dobroc takiej cewki decyduje o selektywnosci i odpornosci na mocne sygnaly z boku (pomijam narazie tor m.cz. w ktorym mozna zawezic pasmo przenoszenia do np. 2kHz audio uzyskujac jeszcze lepsza odpornosc na stacje obok); ale w przypadku BPFow a wiec filtrow dwu- i wiecej obwodowych, ktore maja odbierac sygnaly w pasmie 3500-3800kHz, selektywnosc raczej niekoniecznie idzie w parze z odpornoscia na mocne sygnaly stacji obok.
Mozliwe ze pewne pojecia ze soba tutaj pomieszalem. Troche przeciazylem glowe w tym tygodniu
Staram sie myslec na glos i prosze o korektepozdrawiam serdecznie Leszku.
z gory dziekuje za cierpliwosc i kolejna porcje wiadomosci!
Mam nadzieje ze nie tylko ja skorzystam.
trzymaj sie zdrowo!
Waldek
RE: Rezonans LC - SP6LUN - 28-10-2019 16:19
1. Dla dobrze obliczonego filtra, wszystkie wartości pojemności i indukcyjności decydują o jego charakterystyce (również o impedancji wejściowej i wyjściowej). Dlatego elementy filtru powinny mieć wartości zgodne z projektem. Zmiana wartości któregoś elementu wywoła mniejsze lub większe zaburzenie charakterystyki. Dodatkowo, trudno określić z góry jakie to będą zmiany. Dodatkowe tłumienie w paśmie przenoszenia wprowadzają straty w kondensatorach i (w większym stopniu) w cewkach. Niestety większość programów projektowych działa w ten sposób, że obliczenia wartości elementów są oparte na założeniu, że elementy są idealne i dopiero później dokłada się dobroć cewek. Przy cewkach o dobroci niższej niż 100 można nie zauważyć różnicy w wykonaniu filtra Czebyszewa i Butterwortha.
4. Najlepiej zastosować odpowiedni transformator (1:2, 1:3, 2:1 itp) i dodatkowo mały tłumik (1-2dB). Ważne jest aby filtr "widział" na wejściu i wyjściu "swoją" impedancję. Inaczej zmieni się jego charakterystyka ( np pasmo i zafalowanie charakterystyki )
5. NWT już ma impedancję 50 omów na wyjściu i na wejściu. Nie trzeba nic dokładać.
RE: Rezonans LC - SQ8GUO - 28-10-2019 18:37
dzieki Andrzej za podpowiedzi.
Ok, czyli jak mam filtr BPF/LPF/HPF i na jego WE i WY jest 50 om, to nic wiecej do NWT dolaczac nie musze. to juz upraszcza analize takich filtrow.
Jak juz bede wiedzial jak obliczyc impedancje WE dla T1 DCR Polyakova, to zaprojektuje taki transformator pomiedzy WY BPFow a WE T1, o odpowiednim przelozeniu (cos mi sie zdaje ze bedzie to wyzej niz 1:100). Ten odbiornik nie zostal przewidziany do niskich impedancji wejsciowych, ale chce powalczyc z tematem, glownie w celach edukacyjnych.
dzieki i zdrowka!
RE: Rezonans LC - SP2BPD - 28-10-2019 21:42
(20-06-2019 1:45)SQ9RFC napisał(a): Fakt 2 ... jeśli Piotrze miałbyś rację, to sama cewka bez kondziołka 51p, miałaby widoczny rezonans, ale nie ma. Szukałem ... mierzyłem... Dla cewek jednowarstwowych, na 3/4 obwodu rdzenia nawiniętych, na Amidonach, rezonans własny jest bardzo wysoko.
Jerzy, dopiero teraz zobaczyłem ten Twój wpis z postu #4 (cztery miesiące po fakcie
).Jeśli jeszcze pamiętasz, czy mógłbyś podać szczegóły:
- typ rdzenia
- ilość zwojów
- jaka jest częstotliwość równoległego rezonansu własnego takiej cewki ???