Dual Passive Low Pass Filter 100Hz -1KHz


blackdog

Golden Member

Hi flash2b,

Netjes geworden!
Wat henk zegt kan ook wat de Guard betreft, ik denk aleen dat je niet snel een guard driver beschikbaar hebt en dan is zoals het nu is de beste oplossing.

Je moet je zelf er alleen bewust van zijn dat het kastje aa néén kant van het signaal vast zit.
Dus de vervorming aan de uitgang van een voedingstrafo van een project meten kan dan meestal niet als je scoop al aan aarde ligt.
Dus altijd nadenken voor je het een en ander aansluit voro de beste resultaten,
en niet zoals ik van de week eff snel iets doen en dan publiekelijk voor aap staat. ;)

Je je het kastje ook nog met de gesloten behuizing gemeten, en hoe diep kwam je toen?
Let verder op dat je kastje zich niet bevind binnen het magnetische veld van transformatoren in je meetomgeving.

Ik ben een aantal keren midden in de huiskamer gaan zitten met wat apparatuur, dit om er voor te zorgen dat ik toen geen last van stoorvelden zou hebben.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Dank voor het compliment.

@electron920
Dat is ook nog een optie. Ik heb nog een geïsoleerde BNC en ook een metalen banaan chassisdeel. Ik zag dat blackdog géén geïsoleerde BNC had gebruikt, vandaar dat ik hetzelfde had gedaan.

De print zweeft en wordt door mijn solderingen op de chassisdelen goed op zijn plaats gehouden.

Het filter werkt trouwens prima, kwam 1mV lager uit nu.

Ik heb het 50Hz Notch filter ook gebouwd.
Een extra uitdaging was, dat ik dit met aanwezige onderdelen wilde doen. Een mooi kastje had ik nog liggen en de connectoren ook. Een heel setje 0.15uF Ero MKT C's bleek minder dat gedacht. Erg temperatuur gevoelig.

Andere C's dus en daarmee ook andere R's. Met de rel-functie van mijn LCR meter ging dat vrij vlot. Ik kwam uit bij een kwartet 0.33uF's waarvan de min/max 0.5% verschilden.

Het vinden van passende weerstanden was veel meer werk. Ik heb de weerstanden met dezelfde LCR meter geselecteerd. Het twin-T filter bouwen op gaatjesbord ging snel.

De eerste versie dempte al 55dB en met een kleine tweak kwam ik uit op ruim 58dB. Meer is met aanpassingen mogelijk, maar veel werk. Ik mis nogal wat weerstandswaarden uit de E96 reeks.

Met verder verhogen van de demping wordt de bandbreedte van de dip nog smaller. En die is nu al -0.14/+0.1Hz.

Leuk mini-projectje!

Ha markce,

Ook jou model/uitvoering ziet er mooi uit :) en met een goed resultaat.
Ik ben alleen van mening dat MKT niet zo geschikt is voor dit soort smalle filter toepassingen.
Als ik niet anders kan ga ik voor MKP of een mix van MKT en MKP i.v.m het temperatuur coëfficiënt dit is bij MKT zo'n + 400 + / - 200 ppm / °C en bij MKT - 200 + / - 100 ppm / °C.
Maar ook de veroudering door het solderen is vrij hoog 1 a 5 %.
Ik denk dat als je het filter half volgend jaar meet je niet verder kom als 35 dB en dat is jammer ;(
Wat dan wel een mooi compromis is styroflex condensatoren.
Een andere oplossing is er een bandstopfilter van maken + / - 5 Hz dat vangt de tolerantie gedeeltelijk op :+

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Ha Henk,
Dat had ik nog niet volledig beschreven: ik heb inderdaad geen Ero maar ook geen andere MKT's gebruikt. Ik had nog MKC's liggen (Philips). Die zijn al een stuk stabieler en toch redelijk compact.

Ha markce,

Helder dat is een stuk beter MKC polycarbonaat is heel goed voor de lange tijd stabiliteit en ook een goede Tc.
Maar deze worden ook niet meer gemaakt ;( al zijn er nog genoeg maar de spoeling wordt dun.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
RAAF12

Golden Member

Waarom neem je geen zilver mica? Dat is mijn nummer 1 als het stabiel moet zijn. Ik heb nog hele grote exemplaren, gekocht bij Quakkelstein in Vlaardingen liggen. Maar de nieuwere, in kleinere maten zijn ook gewoon te koop. En parallel zetten. Dat wordt vast een dure aangelegenheid.

Leuk om weer een afgebouwd exemplaar te zien van het Notch Filter. We hebben allemaal andere componenten gebruikt en de kastjes zien er ook allemaal anders uit, maar de werking is hetzelfde. :)

Waarom neem je geen zilver mica?

Zilvermica C's zijn mooi stabiel.
Maar ik wilde het filter met mijn eigen voorraad componenten bouwen. Ik heb wel wat zilver-mica C's maar in kleine waarden. Maar 1 grote, van 22nF.
Het wordt met zilver-mica C's ook erg groot qua afmeting. Die 22nF is al groter dan mijn 0.33uF Poly-Carbonaat C (10x volume dus).

Voor de volledigheid nog hier het schema van het filter dat ik op inspiratie van de Blackdog versie gebouwd heb.

Alle weerstanden zijn uitgezocht op nauwe match.
Toevoegen van het 12 ohm weerstandje gaf nog 3dB extra demping.

blackdog

Golden Member

Hi,

Ja ik ben er nog, was erg druk deze week.

markce, ziet er netjes uit!

Nog even over het afregelen van het filter, mijn doel was deze: tussen 49Hz en 50Hz minimaal 40dB demping.
Het filtertje dat ik gebouwd heb voldoet hieraan, het is ietsje meer bij de aangegeven grensen.

De door mij gekozen 49 en 51 Hz voor de -40dB grenzen houd in dat de netbrom onderdrukking voro mijn toepassing altijd voldoende is.

Kijk hier eens naar een stukje logfile van de UT van Twente betreffende de net frequentie.
https://wwwhome.ewi.utwente.nl/~ptdeboer/misc/mains.html

Wat Henk zij betreffende een low pass en een high pass (bandpass) filter is niet echt zinnig als je dit passief gaat uitvoeren.
Dat gaat veel te veel demping geven en dat kan je dan beter met opamps gaan uitvoeren.

En dan nog dit, het maken van filtertjes en juist het uitzoeken van de componenten levert veel kennis op.
De gene die al wat filters gemaakt hebben zijn vooral wat het notch filter betreft wijzer geworden wat temperatur drift betreft.
De verschillen in type condensatoren en dat je beter geen koolweerstanden moet gaan gebruiken ook weer door het temperatuur effect van deze componenten.

Of de optimale notch verschijft door verandering van je LAB temperatuur 23 naar 26C en je optimale notch gaat dan van 49.762 naar 50,0432Hz, boeie...
De netfrequentie zwabbert toch de hele dag :+

Nogmaals de hier getoonde passieve filters zijn bedoeld om via een korte kabel op een scoop of b.v. een hoog Ohmige multimeter te worden aangesloten.

Maar ik ga jullie niet tegenhouden om testen te doen met een hogere aanstuur impedantie dan zeg een voeding circuit(kleiner dan 1 Ohm) of de 50 Ohm impdantie die ik veel gebruikt heb.
Ook kan je uitzoeken of de filters die je hebt gemaakt beinvloed worden door de afsluit impedantie...
Ken je meet aparatuur, voorkomt fouten door aannames.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Een frequentie response van mijn gebouwde filter heb ik dankzij miedema nu ook beschikbaar. De notch frequentie klopt met mijn AC millivolt metingen.

https://www.uploadarchief.net:443/files/download/flash2b%2050hz%20notchfilter%20freq%20curve%20clio%201hz%2020k-sm.png

Ha flash2b,

Dat is nagenoeg het zelfde als je zelf heb gemaakt die van jou zit in een keurig doosje :D
Er is wel een type die je kunt instellen dat (kan) makkelijk zijn als je een minder diepe maar steile sper wil of juist een diepe maar helaas een brede sper als je beide wil zal je een hogere orde moeten maken :(
Jou sper is de diepste maar tja.... dan ook de breedste :o

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Heren,

Ik ben deze dagen ook bezig met een aantal hobby projecten.
Een ervan is het maken van een aantal van de filters die in dit topic al voorbij zijn gekomen. Ik ben een tijdje terug begonnen met het 10Hz filter, alhoewel als ik de Fc bereken kom ik uit op 16,77Hz.
Ik heb het berekent op deze site: http://sim.okawa-denshi.jp/en/CRCRtool.php

Natuurlijk heb ik ook een aantal foto's te laten zien.
Het filter is nog niet af, was begonnen met het samenstellen van de condensatoren. Omdat ik niet de juiste grote waarde had, het anders niet in het kastje ging passen en ik het wilde maken met de spullen die ik had liggen, heb ik een samengesteld exemplaar gemaakt.

Een groepsfoto :)

De 4uF condensator

De 40uF condensator

Ik heb ze met enig tweaken bijna precies op een factor 10 van elkaar gekregen.

Morgen als het goed is meer.

Groet,
Christiaan

If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind of what than is an empty desk a sign?

Ha haasje93,

Mooi opgebouwd maar.... ik wil geen roet in het eten gooien :S heb je de condensatoren ook even warm laten draaien!!!
Omdat je een filter wil maken en een selectie proces uitvoert moeten de condensatoren eerst verouderen.
Dit verouderen is simpel de werkspanning aanleggen en 2000 uur wachten daarna pas selecteren.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
vergeten

Golden Member

Welke rechtgeaarde hobbyist/amateur kan het opbrengen om 83 dagen te wachten met
zijn creatie/experiment? :)

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.
blackdog

Golden Member

Hi Christiaan,

Leuk gedaan!

Henk
Dit is een passief filter en ja door het solderen verlopen de waarde een beetje.
Maar door de belasting zijn er waarschijnlijk grote afwijkingen in het gebruik, net als de totale DA van het geheel.

Of dat van belang is voor Christiaan weet ik niet, hangt dus van zijn toepassing af.
Va nmij mag hij hwet geheel aan een lab voeding hangen of aa neen aantal gestapelde 9V blokjes afhankelijk van de toepassing.
Wil je AC Henk, dan b.v. aan je functie generator via 47 Ohm.
Je kan het zo gek maken als je wilt mijn passieve filters heb ik niets extra mee gedaan, worden meestal gebruikt voor ruismetingen.
Of ik nu 11,3uV meet of 11,7uV aan ruis in 22KHZ bandbreedte, zal mij meestal worst wezen, dit is natuurlijk anders als je b.v. de beste LNB voor een schotel wilt testen.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Ha vergeten,

Ja dat is heel vaak een dilemma mijn opmerking is dan ook alleen bedoeld om het effect en noodzaak van twee decimalen achter de komma te nuanceren :S
Het is altijd een afweging maar.... ook hier is nuance op zijn plaats het ontwerp van @haasje93 wat een laag/hoogdoorlaatfilter van een lage orde is maakt dat het niet zo belangrijk is maar dat geldt ook voor de selectie.
Het verlopen/verouderen gaat wel gewoon door alleen duurt het een aantal jaren en dat kan dan weer jammer zijn.
Wat @blackdog aangeef (stress door solderen)is ook verholpen maar ook voor de ruis zijn de effecten zeer goed waarneembaar ook hier geldt of je nu 10 µV of 10 nV wilt meten!!!
Voor de meeste toepassingen is een standaard condensator prima kijk wat de gevoeligheid is op de eigenschappen van je ontwerp.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Ha Henk,

Interessant verhaal, heb ik niet bij stil gestaan en wist ik eerlijk gezegd ook niet.. Is dat dan gewoon de spanning er direct opzetten zonder iets van een weerstand oid? Volgens mij heb ik wel eens elco's met een weerstand voorbij zien komen op CO. Is dat hetzelfde idee?

Dat van de nuance van het meten achter de komma, heb ook niet de illusie dat de waardes zo blijven. Heeft natuurlijk ook met het nog solderen in het circuit en de TC die een kleine invloed heeft.

Mijn toepassing is net als die van Bram, voor het meten aan referenties en voedingen. Dit omdat ik met een aantal voltage referentie projecten bezig ben.

Dankje Bram!

Groet,
Christiaan

If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind of what than is an empty desk a sign?

Ha haasje93,

Dat van de metingen aan referenties en voedingen.... had ik gezien de loop van het draadje begrepen.
Vaak is het dan zo dat er wel degelijk een redelijke spanning over de condensatoren kan staan hetgeen stress veroorzaakt met als gevolg diëlektrische veroudering het geen afwijking veroorzaakt in de capaciteit.
Maar er gebeuren nog wel wat andere effecten dit is alleen van belang bij nauwkeurige toepassingen.

Bij elke condensator is dit effect aanwezig dus ook bij een elco maar meestal gebruik men de methode om de polarisatie te waarborgen (formeren).
Dit is overigens niet aan te raden in lage ruis toepassingen tijdens het formeren wordt een magnetisch veld gecreëerd en dit heeft nadelige invloed op de aluminium folie.

De enige condensator waarbij dit effect niet aanwezig is een ceramische NP0 deze heeft geen last van diëlektrische veroudering :) wel uiteraard de tolerantie en temperatuur Coefficient die laatste is heel klein 30....60 PPM .

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Hi!

Ik was jullie nog de foto's van het eindresultaat schuldig, dus bij deze.
Ik heb het filter opgebouwd in een kastje van Pomona, die ik ooit op een radiomarkt op de kop had weten te tikken.

Zoals je ziet netjes in het kastje gebouwd en schoongemaakt met IPA.
De weerstandswaardes heb ik opgebouwd met 1K 1% weerstanden die ik voorradig had.

Het eindresultaat van het filter, volledig in het kastje met de deksel erop.
Ik heb daarvoor een sticker gemaakt met de gegevens erop en die netjes op maat gesneden, waardoor het toch wel een profi uiterlijk heeft. Al zeg ik het zelf ;)

Groet,
Christiaan

If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind of what than is an empty desk a sign?

Ha haasje93,

Top ziet er netjes uit mooie aanwinst altijd handig dat soort tools :P
Die schroefjes die je gebruikt zijn dan gelijk soldeer pennen :?

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
rob040

Golden Member

Op 6 april 2020 14:47:03 schreef electron920:
Die schroefjes die je gebruikt zijn dan gelijk soldeer pennen

Alsof ze daar voor gemaakt zijn, klopt dat?

Hi Heren,

Goede tools komen altijd van pas! :)
Dat klopt, daar zijn ze inderdaad voor bedoeld. Hierbij gevoegd nog even een tekening van de behuizing. Het is een pomona 3230 model.
Het is inderdaad een iets ander systeem dan de RF kastjes van suhner die jij dacht ik gebruikt, Henk.

Groet,
Christiaan

If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind of what than is an empty desk a sign?

ook Donald Jones stak dingen graag in een doosje.. (voor wie niet kan volgen.. https://www.youtube.com/watch?v=iKcbkv51baU )

ben dus niet de enige >:)

IM hoogdoorlaatfilter 18dB/24dB selecteerbaar.
Aaangezien ingang toch laagohmig is, is banaanstekker ok. Uitgang is wel bromgevoelig, daarom BNC.

Nog snel een foto voor het alu doosje dicht is..