Pomiar filtru kwarcowego.

[SQ6OXK]

Jak należy prawidłowo wykonać pomiar fitru kwarcowego?

Chciałem sprawdzić, czy przepustowość fitra kwarcowego zgadza się z tą w danych katalogowych.

Podłaczyłem wejście wyjście NWT-ka bezpośrednio do wejścia wyjścia fitra i otrzymałem coś co jest w załączniku.

Proszę nie sugerować się początkiem, odpięła się sonda.

Dane katalogowe:

POLE - 8
PASS BANDWIDTH - 3±3.75 dB @ kHz
STOPBANDWIDTH - 70±8.75 90±12.5
RIPPLE MAX - 2.0
LOSS MAX - 4.5
ATTENUATION GUARANTEED - 90±12.5 ~ ±300
TERMINATING IMPEDANCE - 3.3k / 2.5
TEMP RANGE -20 - +70

[SP9FKP]

Otrzymane wyniki odzwierciedlają warunki pomiaru: zarówno tłumienie jak i zafalowanie daleko odbiegają od katalogowych. Zakładając, że impedancje wyjścia i wejścia NWT są 50 omów a filtr jest zaprojektowany na 3.3 k/2.5 pF masz kompletne niedopasowanie. Aby prawidłowo dopasować filtr musisz uzupełnić układ pomiarowy o obwody dopasowania. Posłuż się kalkulatorem z programu RFSIM99 (opcja Tools>Design>Match), uzupełnij o dopasowania wejścia, wyjścia i raz jeszcze zamieść wynik pomiaru.

[SP9MRN]

możesz na początek wziąć dwa oporniki po 3k3 i podłączyć jeden szeregowo do wejścia a drugi równolegle do wyjścia XF - i powtórzyć pomiar.

Wyniki będą nadal fałszywe, ale powinno być wyraźnie widać, dlaczego dopasowanie jest ważne :-)

73
MAc

PS - ja do XF stosuję dopasowanie Lnetworkiem takim jak pokazany na wejściu Hycas'a W7ZOI. łatwo policzyć, łatwo zrobić. Na stronie SP7EWL jest pośrednia wzorowana na K2 - tam też ładnie widać takie dopasowanie. No a w pomiarach to jest kluczowa sprawa

[SP4HKQ]

Jeśli już to oba oporniki powinny być w szereg. A najlepiej dać dwa PRki np po 4.7K (jak się spodziewasz oporności 3.3 kOm) i znaleźć wartość przy której najmniej zafalowanie jest pasmo przenoszenia.

[SP9MRN]

Jeśli już to oba oporniki powinny być w szereg.

Wg mnie (przynajmniej na vna) wyraźniej widać przy równoległym.
Zresztą taki pomiar i tak jest fałszywy :-)

Z PRkami się oczywiście zgadzam

73
MAc

[SP1UJB]

czytając posty powyżej nie rozumiem dlaczego nie zrobić dopasowania dwoma opornikami wyliczając je np. RFSIM99

[SP9FKP]

Można. Kalkulator RFSIM99 umożliwia wybór różnych układów dopasowujących. Rezystorowy (3,27k i 50,38 oma) też zapewni dopasowanie ale wtrącone tłumienie (ponad 40dB) poważnie ograniczy zakres pomiarowy od dołu. Lepiej więc transformować jak radzą koledzy.

[SQ6OXK]

Postanowiłem pomęczyć się chwile i zrobić L-Network. Wykonałem jedną cewkę na mały toroidzie T37-2 (39 zwojów).

Nie mam niestety cierpliwości do nawija cewek, starczyło mi na jedna. Dzisiaj dorobię po drugiej stronie, znajdę około 37pF i sprawdzę ja będzie się mierzyć.

[SP4HKQ]

Dlaczego oba oporniki maja być w szereg? Ponieważ oporność wej/wyj filtru kwarcowego jest najczęściej jednakowa i jak do 50 Om wejścia NWT czy VNA dodamy równolegle 3.3 kOm to oporność obciążenia wyjścia filtru będzie poniżej 50 Om, a więc nie będzie spełniać warunku obciążenia filtru. Natomiast jak damy szeregowo to obciążenie filtru wyniesie 33050 Om, a wiec będzie bliżej prawdy niż np 47 Om.

---

Ale musimy być pewni oporności znamionowej filtru. Ja to robię na PRki, ustawiając minimalne zafalowanie w paśmie przenoszenia (nie patrząc na tłumienie). Jak znam już oporność to robię Lmatcha górnoprzepustowego dla 10.7 MHz i 3.3 kOm wynosi: kondensator szeregowy z sygnałem 37 pF i indukcyjność do masy 6uH.

[SQ8Z]

Witajcie ,
Pawel, nie pamietam czy masz VNA... jesli masz...
uklad dopasowania L , warto poszukac jakiejs gotowej cewki ( obwodu w zakresu posredniej 10,7) ;-) i zastosowac to jako potrzebna cewke, w czasie pomiarow moze okazac sie potrzebne regulawanie jej indukcyjnoscia ;-), kondensator tez dobrze zlozyc z kondensatora stalego + trymer ;-).
Pozdlaczajac filtr z jednej strony zamkniety rezystorem 3K z drugiej uklad L i do VNA w trybie pomiar SWR ;-) ... i eszystko staje jasne proste i prawie doskonale... po dostrojeniu jednej strony , przechodzisz na druga i powtarzasz dopasowanie ;-),
tak przygotowany uklad podlaczamy do NWT i ... w zasadzie nie mamy juz nic wiecej do regulowania ( o ile to filtr skonczony, a nie do strojenia wykonany wlasnorecznie).
Dla przykladu moj uklad pomiarowy prowizoryczny do filtrow 8,865 ;-) wyglada jak na foto... i jedyne co trzeba pozniej zrobic to po skroceniu wyprowadzen filtru , zainstalowaniu ekranu separujacego we i wy sprawdzic tlumienie pozapasmowe, bo po tych kabelkach, i miedzy we i wy w.cz cieknie az milo ;-).

       

jeden z eksperymentalnych filtrow 8 kwarcowych SSB w ktorym walczylem o mozliwie dobry wspolczynnik ksztaltu ( osiagniety ponizej 1,5 ;-)
gdy PP9->( 1,78)
XF9B-> (1.8)
i jak widac ponizej, tlumienie pozapasmowe wynika z ukladu pomiarowego , w.cz szaleje i jedyne co dolozylem to blaszka ekranujaca posrodku aby zejsc do -60dB i pomierzyc Shape-Factor ;-).
Jesze jedna uwaga pomiar na NWT p kalibracji wykonywac na zalaconej math kor.
bo jesli tego nie wlaczysz ;-) tlumienie w pasmie pokazac CI moze na poziomie 0.76dB i bedziesz sie cieszyl czyms czego nie ma ;-) i byc nie moze przy 8 kwarcowym filtrze ;-).
Wspomniany uklad z cewkami w kubeczkach i rdzeniem "do krecenia" oraz trymer ma te zalete ze mozesz poobserwowac co sie dzieje jak "odjezdzasz z dopasowaniem... to z kolei.. uczy pokory i nakaujze posiedziec pozniej i spasowac filtr w ukladzie, bo swiadomosc tego co bedzie przy niedopasowaniu jest dobrym motywatorem ;-).

  filtr[ierwszyA.pdf (Rozmiar: 17.2 KB / Pobrań: 1,680)

a na marginesie... nie wiem , nie patrzylem jak zaimplementowano w w tym TRX filtr 10,7 i w ktorym miejscu on siedzi... ale parametry
3,75KHz -> -3dB
8,75 Khz -> 70dB
to wspolczynnik ksztaltu powyzej 2,2 ;-(... moze lepiej tako filtr po prostu wykonac z kwarcow 10,7 ?? o ile jest miejsce na PCB ??
pozdrawiam
Krzysztof SQ8Z