Полосовые диапазонные фильтры высококачественного трансивера.
Решив сделать полосовые фильтры для своего трансивера (основная плата уже готова) принялся выбирать из всего многообразия вариантов предлагаемых схем подходящую для моего аппарата. Моделирование в RF SIM и полученные результаты (теоретические) большинства приведенных схем неустроили меня по разным причинам. Во первых наилучшие параметры имели фильтры ,которые сложно реализовать на практике - катушки с отводами ,применение дорогих и кое-где дефицитных «амидоновских» колец или подстроечных конденсаторов и т.д. Я поставил перед собой задачу разработать легко выполнимый ДПФ ,который можно собрать на любых имеющихся деталях. За основу был принят один из лучших ДПФ RA3AO .Так как подстроечных конденсаторов у меня в наличии нет решил от них избавиться и применить обычные катушки с подстроечниками .В связи с этим шагом пришлось перейти от индуктивной связи между контурами к емкостной .
В результате моделирования были рассчитаны схемы для всех КВ диапазонов.Приведенные схемы рассчитаны на коммутацию с помощью реле. При необходимости фильтры можно легко преобразовать для применения электронной коммутации на диодах просто добавив катушки связи на крайние по схеме контура (число витков в 8-10 раз меньше контурной катушки).Этот вариант также моделировался и получились практически те же параметры ,что и в основном варианте.Для примера прилагаю файл полосового фильтра диапазона 20 м в формате RF SIM.Так же хочу отметить ,что рассчитанные полосовые фильтры теоретически практически полностью подавляют зеркальный канал – при популярной ПЧ = 8.867 МГц на диапазоне 20 м ,частота ГПД = 14.2 – 8.867
=5.333 МГц. Зеркальный канал будет на частоте 8.867 – 5.333= 3,534 МГц. На этой частоте затухание смоделированного фильтра 20 м диапазона достигает 140 дБ (теоретически) ! Что получится на практике зависит уже от конструктора…Так же есть еще одно преимущество этой схемы перед прототипом (RA3AO ) – катушки можно и нужно поместить в экран ,а это позволит избавиться от неприятного явления с которым сталкивались многие – влияние при настройке одного диапазона на другой ,да и сложность подобрать оптимальную индуктивную связь между контурами.
Так же проверил возможность изготовления более простого , 2-х контурного фильтра. Для этого просто исключаем средний контур из схемы и один из конденсаторов связи – номиналы оставшихся деталей остаются те же! Параметры также очень неплохие для более простых трансиверов – зеркальный канал для приведенного выше примера «давится» более ,чем на 90 дБ! Из-за емкостных связей в схеме фильтра верхний по частоте скат АЧХ получается более пологий и по этому желательно «пропускать» принимаемый сигнал через ФНЧ передатчика. В этом случае вполне можно обойтись и 2-х контурными фильтрами.
Намоточные данные приводить нет смысла ,так как приведенная на схеме индуктивность параметр более универсальный. Отводов катушки не имеют и рассчитать под имеющиеся каркасы число витков не составит труда – для этого есть много программ. Как реализую практически - поделюсь. Возможно кто-то это сделает быстрее….Надеюсь кому – нибудь пригодятся мои расчеты.
Провел испытания полосового фильтра на 14 МГц в комплексе с самодельной основной платой трансивера и синтезатором от RD3AY - результат хороший!Попробовал все варианты: 2-х контурный с емкостной и индуктивной связью с антенной и трансивером ,а также 3- контурный в этих комбинациях.Все работает, по крайней мере на слух потери не большие - чувствительности для 14 МГц более чем достаточно.По приборам еще не проверял - думаю все будет нормально.Затухание в 2-х контурном фильтре заметно меньше.Разницы между индуктивной (катушка связи на контурной - витков в 10 раз меньше контурной ) и емкостной связью с антенной и трансивером на слух не заметил.Намотал катушки на каркасах диаметром 5 мм ("крайние" по 30 ,"средняя" 20 витков) поставил SMD конденсаторы размера 0603 указанных на схеме номиналов и "с пол оборота" настроил фильтр подстроечниками катушки даже без приборов - на слух.Резонансы всех трех контуров очень "четкие".Схема вполне рабочая и может рекомендоваться для применения.
Сергей 4Z5KY
