Filter uit Zenders 2

rob007

Golden Member

Schrok me rot! Hij staat nu buiten en voor mij voorlopig goed zo.
Heel mijn huis is vergeven wat een lucht zeg, zal mama007 wel niet leuk vinden. :P
Heb alle deuren en ramen open gezet hier.
.
Volgens zeggen zou deze tot 80pF zijn is dat wat? ( anders soldeer ik hem er ff uit )
https://www.circuitsonline.net/forum/view/message/2258217#2258217
.
https://www.circuitsonline.net/forum/view/message/2258217#2258217

Mooie plaatjes trouwens!
Zet het filter maar goed voor 85MHz dan kom ik strakjes ophalen! :+

VrGr Rob

ben in afwachting van de eerste 3D beurs!

Ha rob007,

Ja ik ken dat die condensatoren dat ruik je nog wel even maar goed meestal doet hij het erna weer.......
Een filter voor een vaste frequentie zit weer anders in elkaar daar van zou ik de spoelen altijd als een helical resonator opbouwen en omdat het om lage vermogens gaat < 1 kW kan je met een simpele opbouw volstaan.

Maar het filter wat ik laat zien is net als de 900....2000 MHz versie met een knop afstembaar het is alleen uitgebreider.
En heeft een redelijke reële in/uitgang impedantie dat is bij het Bron boek anders.....

Groet,
Henk.

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

Ik vond aan deze wel interessant dat je op simpele wijze de doorlaatbreedte kunt aanpassen: https://pa3csg.nl/?page_id=61

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com
RAAF12

Golden Member

zelf verzilverd?

Kan je kopen, voor mijn FM front-end gebruikte ik 1.5mm2 maar er zijn ook andere soorten leverbaar.

https://www.fakkert-electronica.nl/index.php/verzilverd-koperdraad-c-7…
http://www.picbasic.nl/etsen_verzilveren.htm

[Bericht gewijzigd door RAAF12 op 13 april 2021 17:50:20 (26%)]

Ha RAAF12,

Ja die ken ik alleen ik koop die bij een hobby winkel in sieraden maken hele goeie kwaliteit.
Ook verguld heb ik diverse maten maar ik kan daar nog niet bij :( die zilvercyanide maar ook andere chemicaliën zoals waterstofperoxide 35 % aceton ipa enz enz kan ik altijd vinden dat zit in beschermde containers bestickerd en daarvan weet ik altijd de locatie i.v.m. de veiligheid........

@Arco,

Ja dat is een helical resonator of de afmetingen van de kamers kloppen weet ik niet, en het flapje aan het uiteinde de koppel condensator is volgens mij standaard ik ken niet anders.....
Kijk als je nu zo'n plaatje wil verzilveren dan is het handig als je het zelf kan doen zilveroxide is nog een redelijk goede geleider !

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
rob007

Golden Member

Hallo Henk,

Vraagje?
Je hebt zelf verzilverd? Hoe heb je dat gedaan dan? Moeilijk?
.
Ik ben even een tijdje uitgeschakeld, de verplichtingen roepen!
Ben de joker moet vervelende klusjes doen en daar ben ik voorlopig zoet mee,
Zal nog wel posten maar hobbyen zit er ben ik bang even niet meer in.

had nog wel willen vragen? gestel dat ik een mobiel antenne zou willen maken voor FM?
ik heb een magneetvoet, zou het daarmee kunnen?

VrGr Rob

ben in afwachting van de eerste 3D beurs!

Het zal moeilijk worden om een antenne te vinden welke precies een kwart golflengte lang zal zijn.
Het lijkt mij beter om met een dipool antenne te gaan zitten welke naast het voertuig staat op een apart mastje.
Bovendien is de polarisatie op 86MHz horizontaal ipv. verticaal.
Dat mastje kan zijn van aluminium wat uitschuifbaar is bedoeld om de ramen te wassen op de 1e verdieping.
(zón mastje heb ik ooit gehad of die heb ik ergens in de schuur staan)

"tijd is relatief"

Ha rob007,

Het verzilveren nee dat is niet moeilijk alleen voorzichtig te werk gaan maar dat is met verven ook zo :D @RAAF12 geeft hierboven een linkje niet dat ik dat gebruikt maar het zal best goed werken......

Dan zou ik zeggen doe je best met de voorjaar inrichting opknappen enz !
Ik hou de sweeper voor je appart loopt niet weg kijk als je even tijd heb naar je scope om hem aan te zetten dus of er beeld verschijnt :P

Verder de antenne dat weet @Martin V beter de legale FM zenders zijn verticaal gepolariseerd maar de hobbyisten dat weet ik niet.
Ik post wel op dit draadje als ik de SMD versie af heb,en ik zal een helical op 85 MHz maken...... ik heb spullen binnen voor de FT930 dus daar ga ik mee verder en de stereo meetzender.
Voor het laatste project heb ik een coder ontworpen 32 x sampling... ja ontworpen in matlab nu nog de praktijk ha..ha...ha :D
Voor de modulator gebruik ik 4 varicaps 2 voor het audio en twee voor de frequentie afstemming ergens buiten de FM band.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
Frederick E. Terman

Honourable Member

ja ontworpen in matlab nu nog de praktijk ha..ha...ha

Je weet wat ze zeggen:
Het verschil tussen theorie en praktijk is in de praktijk altijd groter dan in theorie!

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Ha Frederick E. Terman,

Dat is de spijker op zijn kop 8)7 maar een van mijn slogans is dan weer papier is geduldig ;)

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
rob007

Golden Member

Ben helaas nog even de Joker heb dus nog verplichtingen! 8)7
Ik had een magneetvoet 80MM Diam. gevonden met een stuk coax er aan, door die voet een bout M6 waar op een veer gedraaid zit
(waarvan ik zo iets heb) dat kan de staande golf alleen maar onstabiel maken. (op het moment dat die veer gaat werken)
Gestel ik draai die veer er af draai er een lange moer op met weer een dradend met een lengte van….
Plus minus 0.895Meter? Polarisatie is inderdaad fout! Maar even alleen voor staande golf 1 op 1?
Want je hebt dan inderdaad geen tweede 0.895Meter.
( nare is als dit niet kan dan kun je dus ook niet mobiel zijn, tenzij je een vrachtwagen zou hebben.. )
En dan kom je inderdaad met een open dipool compleet op je dak,
MAAR dan word je dus… HALF mobiel!? Aan die andere kant is dit misschien wel zo veilig!
.
MAAR,
Ben nog wel ff bezig want hare majesteit heeft nog wensen!
( Tis dat ze veel hobby centjes binnen haalt, anders had ik ur zwaar verzekerd en vermoord! ) >:)

@Henk is mijn filter al af? :+
HOOWwww is waar ook, je hebt gloof ik gelijk!
Ik heb de scoop weer aan gezet (BUITEN!) maar hij lijkt het weer te doen?
Andere scoop is ook niet helemaal jofel, moeite met opstarten.
.
LOS van dit alles een nog een vraagje? Dit:
http://www.gareth.net.nz/nrgworkshop/rf_low_pass_filter.htm
of dit filter:
http://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=803
de spoelen, hoeveel afstand tussen de spoelen?
Ik wil zonder te knippen de 3 spoelen aan elkaar maken,
uiteraard WEL haaks op elkaar gebogen naderhand!
Wat hou je dan aan als afstand van de spoelen onderling?
Dus spoel 10MM knik 10MM spoel?
Of S 15MM KN 15MM SP? ( 15MM lijkt mij goed, heb het een beetje uitgetekend! )
Want bij 10MM bug je dan haaks om dan komen de spoelen weer naar elkaar,
Bij 2X 10MM is de afstand ongeveer 9MM van begin naar begin spoel.
Bij 2X 15MM is dat ook ongeveer 15…16MM

VrGr Rob

[Bericht gewijzigd door rob007 op 16 april 2021 15:24:05 (22%)]

ben in afwachting van de eerste 3D beurs!

Ha rob007,

Ik zou zeggen probeer je antenne je kan met 10 meter ook in de auto dus waarom niet met 3,5 meter :D
De polarisatie van de stations dat weet ik niet daar ben jij beter mee op de hoogte denk ik !
Je filter nou ik heb vanochtend vroeg even zitten rekenen aan de helix die ga ik conisch uitvoeren dus aan de ene kant een grotere diameter als aan de andere kant.......
Maar ik moet even kijken voor materiaal, aluminium voor de kamers maar ik hou je op de hoogte ik dacht Rob is voorlopig onder de pannen!
Ja als die net filters open zijn kan je weer spelen maar je moet er wel t.z.t. iets aan doen vervangen die condensatoren heb ik wel.

PS: Het filter staat op een frequentie daar kan je zonder de reflectie te meten niets aan regelen zo'n helical filter regel je af op de reflectie demping als je dat goed kan dan staat de doorlaat ook goed 85 MHz !

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
rob007

Golden Member

SHIPS Henk je was me voor/te snel! (lees dat laatste stukje over dat filter/ pootlengte ook nog even? )
Wat betreft horizontaal of verticaal Martin zij het al horizontaal is beter.
Afijn ik draai alvast de spoeltjes even van 1,1nog iets MM alvast zo ff

VrGr Rob

[Bericht gewijzigd door rob007 op 16 april 2021 15:30:53 (16%)]

ben in afwachting van de eerste 3D beurs!

Ha rob007,

Als je het uit een draad wil wikkelen waarom dan buigen |:( dat snap ik even niet.
Je kunt de spoelen met enige afstand achterelkaar wikkelen alleen zal je er dan een schotje tussen moeten zetten.
Het enige waar je rekening mee moet houden is de afstand tussen spoel en wand 2...3 x de spoel diameter.......

Je krijg dan een langwerpige kokertje of pijpje met aan de kopse kanten de connectors !

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
rob007

Golden Member

Hallo Henk,

Ik dacht ik buig de spoeltjes haaks op elkaar!? Trapsgewijs bedoel ik!? ( Recht met schotjes kan ook? )
zeg maar wat?
Dus 15MM 5 WDG 15MM ( haaks om/90GR ) 15MM 5 WDG 15MM ( haaks om/90GR ) 15MM 5 WDG 15MM
En ik kwam hier op deze link uit op rond de 75.6nH
Spoel D 6,6MM – Draad D 1,12MM – spatie 1,12 – 5WDG – spoel lengte 11,2MM
En dan zit ik in de buurt van:
http://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=803
met dat andere schema:
http://www.gareth.net.nz/nrgworkshop/rf_low_pass_filter.htm
kwam ik uit op 56.4nH als je die spoelgegevens aanhoud, dat zijn deze waardes:
Spoel D 6,0MM – Draad D 1,3MM – spatie 1,3 – 5WDG – spoel lengte 13,0MM

VrGr Rob

Kon het ff niet laten, zie foto:

ben in afwachting van de eerste 3D beurs!

Rob hou er rekening mee dat die laagdoorlaat filters pas beginnen te werken bij 110MHz ongeveer.
Wanneer je alleen gebruik maakt van de 3,5mtr. band dan kan de kantelfrequentie van deze filters een flink eind omlaag.
Een beter en veel efficiënter filter is de kantelfrequentie ergens bij de 89 of 90MHz te kiezen.

Voorbeeldje:

En de doorlaat curve:

Wat betreft de bouw; ik zelf zou niet overal schotjes tussen zetten, het nadeel is dat je te-lange verbindingen tussen de filter secties krijgt.
Zolang de spoelen maar haaks op elkaar staan is dat al voldoende.
En de verbindingen dus zo kort mogelijk houden.

Hier is nog een ontwerp wat veel beter is als de schema's welke je poste.
Dit is een 10e orde Chebyshev filter, daar kunnen die andere schema's niet tegenop.
Bij 150MHz is de demping 72dB, de kantelfrequentie is op 90MHz.

En de doorlaat curve:

"tijd is relatief"
Frederick E. Terman

Honourable Member

@Martin V, waarmee heb je dat tweede filter berekend? Er zit een rare fout in de grafiek voor S11: de reflectie wordt veel te gunstig voorgesteld.
Het filter wordt hier als verliesvrij berekend; de rimpel is 0,1 dB, dus de maximale bulten in de return loss zouden op −16,43 dB moeten liggen1.
Maar ze zijn dubbel zo diep getekend, dus op −32,86 dB, wat natuurlijk niet kan.

e: Kijk beter FET, S11 heeft rechts zijn eigen schaal. Onhandig, maar niet fout!

Natuurlijk maakt dit in de praktijk niet zoveel uit, omdat de gevolgen van verliezen én toleranties veel groter zijn. Maar ik ben wel benieuwd naar welke calculator dit resultaat gaf.

Bij het eerste filter, verliesvrij met een ripple van 0,01 dB, zou je voor de maximale bulten op −26,4 dB moeten komen. Daar klopt het wél.

--
1De reflectie is wat NIET aan de uitgang komt, dus als A de ripple is, dan is:
S11(dB)= 10 log (1−10−A/10)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Frederick, ik stond er even niet bij stil maar een 10e orde is een even orde.
Chebyshev filters met een even orde werken anders met de afsluit impedantie, die is dan 25, ipv. 50 ohm.
Een Chebyshev filter moet altijd van een oneven getal zijn dus bijvoorbeeld 9e orde.
Anders klopt de ingangs impedantie niet met de uitgangs impedantie.
Ik zat zo eens te kijken en toen viel mij de asymmetrie in de gebruikte componenten op, dom van mij.
Hier is een 9e orde Chebyshev filter:

De ontwerpen zijn afkomstig van deze site:https://rf-tools.com/lc-filter/

"tijd is relatief"
Frederick E. Terman

Honourable Member

Bij even ordes inderdaad zijn bron en afsluit niet hetzelfde. Hoewel het ook niet zóveel hoeft te schelen hoor; het hangt af van de ripple. Voor orde 10 en 0,1 dB geeft Zverev ca. 1,35 als kleinste verhouding.

Maar daar had ik nog niet eens op gelet. Ik zie alleen dat de reflectie hier onjuist wordt berekend. Voor een verliesvrij filter met een ripple van 0,1 dB wordt de reflectie in de maxima −16,43 dB, dat blijft gewoon hetzelfde, omdat de oorzaak hetzelfde is: die 0,1 dB ripple.

In de formule die ik hierboven gaf gaat het om het terugkerende vermogen. Ik denk dat men hier per ongeluk 20*LOG op losgelaten heeft, in plaats van correct 10*LOG te nemen.
In de paginabron van calculator op die site kun je die formules misschien wel ergens vinden.

e: Stom, ik zie nu pas dat S11 een eigen schaal heeft, met een andere verdeling. Omdat die schaal rechts staat, en de reflectie alleen links in de grafiek interessant is, had ik hem gemist. De grafieken zijn correct. Excusez bien de oogjes!

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
rob007

Golden Member

Heb nu even pauze mijn slavendrijver/vrouw is even weg,
ben helaas nog niet klaar met mijn huiswerk!
Als het mij niet kwalijk genomen word hou ik het eerst nog even bij deze 2 filters:
http://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=803
het filter hier boven hou ik nu voorlopig even aan.
http://www.gareth.net.nz/nrgworkshop/rf_low_pass_filter.htm
kan altijd nog………
.
Kga nu weer sjouwen voor de bazin!
VrGr Rob

https://easel.inventables.com/projects/6P0JnA5kgNGKnIESTML0Eg

ben in afwachting van de eerste 3D beurs!

Ha Martin V,

Even een vraag aan @Frederick E. Terman ik zie geen verschil tussen de tweede en derde plot van @Martin V voor wat de S11 betreft :?
Laat maar ik zie dat @Frederick E. Terman het zelf ontdekt heeft :D

Even over het door jou voorgestelde filter dat is wel een hoge orde ik zou voor de praktijk niet verder willen gaan dan een 5eorde filter dit i.v.m. de Q van de componenten en de constructieve haalbaarheid !

Ik heb jou filter in een praktische omgeveing uitgerekend

De transmissie en reflectie ziet er dan ongeveer zo uit :

Op de Smith kaart

En de invloed ( gevoeligheid ) van de componenten op de werking van het filter.

Bij het ontwerpen en de realisatie van ( rf ) filters ga ik eigenlijk altijd als volgt te werk.......

1 Verduidelijking van specificatiewaarden zoals bandbreedte, midden frequentie, roll-off, onderdrukking, impedantie.
2 Zoek uit welk type filter moet worden gebruikt: Butter-Worth, Tschebischeff, Cauer, Wave, Zig Zag of Parametric filter.
3 Om het aantal spoelen te minimaliseren, is een parametrische filter de eerste keuze.
4 Schatten van pool en nullen en het oplossen van filtervergelijkingen met computersoftware of zoek de filterwaarden in een catalogus b.v.b. ZWEREV, “ELECTRONIC FILTERS of SAAL, “THE CATALOG OF NORMALIZED LOW PASS FILTERS.

Tot deze ontwerpactiviteit verschilt het ontwerp van het RF-filter niet van het gebruikelijke filterontwerp, maar het aantal elektrische componenten dat de karakteristieke vergelijking moet oplossen, is zeer beperkt. Deze elementen zijn:

fig. Circuitcomponenten om filterwortels op te lossen bij het ontwerpen van RF-filters.

De karakteristieke vergelijking moet worden opgelost door alleen deze elementen te gebruiken om de wortels van de vergelijking teniet te doen, het gaat denk ik te ver om daar een uitgebreide analyse van te maken.........

Tegelijkertijd moeten de verwachte parasitaire waarden die in een praktisch circuit verschijnen, en de spoelverliezen in de gaten worden gehouden.
Gebruik maken van serie resonatoren lijdt tot onaanvaardbare parasieten.
Een computeranalyse van het circuit zal in ieder geval uitwijzen of het echt werkt wat er is ontworpen.

Daarna kunnen we het circuit vereenvoudigen door de Norton vergelijkingen te gebruiken, waarbij we kijken naar de weergegeven componentwaarden.
Deze maximum- en minimumwaarden in het frequentiebereik van 30 MHz tot 1 GHz zijn:

16 nH < L < 500 - 3000 nH
0.5 pF < C < 5 nF
Qmin = 20 , Qmax =140

Ik wil hier mee absoluut niet beweren dat dit de standaard is maar om alleen gebruik te maken van een stukje software gaat mij ook weer te ver ik probeer altijd in gedachten te houden of het uitvoerbaar is.

PS: @rob007,

Dat is prima en je kunt de spoelen haaks op elkaar monteren maar ook dan heb je een verbinding of in de lengte.
De afstand tussen uiteinde spoel en schotje is 2 cm dus dat valt wel mee.....
De berekening wordt wel geheel anders die 20 mm draad met een dikte van 1,6 mm vertegenwoordigt een zelfinductie van 12,8 nH maar heeft een hele andere relatie met je helix de ( spiraalvormige ) spoel.
Dat kan ik uitrekenen en modelleren in Maxwell dit is het programma welke ik gebruik voor het 2D EM veld !
Misschien kan het dan wel zo uitpakken dat je een spoel minder kan gebruiken voor de zelfde werking.

Dat met die inductor ligt nogal ingewikkeld...... een inductor is een van de meest fundamentele circuitelementen in onze moderne elektronische apparaten dus ook in jou filter.
Het genereert een spanning die evenredig is met de tijdsafgeleide van de ingangsstroom.
Conventionele inductoren bestaan typisch uit een spiraalvormige spoel ( helix ) en wekken een spanning op als tegenwerking op de in de tijd variërende magnetische flux die de spoel binnendringt beschreven volgens de wet van Faraday van elektromagnetische inductie.
De grootte van deze conventionele inductantie is evenredig met het volume van de spoel van de inductor, wat de miniaturisatie van
spoelen niet mogelijk maakt.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
rob007

Golden Member

Henk dat filter dat je nu hebt getekend lijkt uitvoerbaar,
Alleen de spoelen dat valt nog een soort van tegen!
De gemiddelde spoel kom ik op:
Diam.Sp 8,5MM – Draad 1MM – Spatie 1 MM – 5 WDG – Splengte 10MM = 128.6 nH
Als je de spatie van de wikkelingen 1,2 maakt dan word de spoelwaarde : 119.9nH
Spatie : 1.1 = 124.1nH - 1 = 128.6nH
Diam.Sp. 8MM – Dr 1MM – Spatie 1.2 – 5.5 WDG – Sp.lengte 12.1MM = 121.4nH
.
Diam.Sp. 8,5MM – Dr 1MM – Spatie 1.25 – 5.5WDG – Sp.lengte 12.4MM = 132.8nH
En je moet hebben: 121.8 – 131.7 – 132.2 – 121.2nH
Tis minimaal verschil allemaal!

VrGr Rob

ben in afwachting van de eerste 3D beurs!
Frederick E. Terman

Honourable Member

Dat is ook geen doen Rob!
Je moet gewoon aan je chef zo'n nano-VNA vragen.
Filter tussen de twee connectors hangen, en de doorlaat komt in beeld!
En dan voorzichtig tegen de spoeltjes duwen en trekken en buigen, steeds een klein beetje, kijken wat er gebeurt.
Zo krijg je uiteindelijk de goede doorlaat wel, en je leert nog wat ook. :)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Ha rob007,

Ik heb even geen idee wat je bedoel :?
Het ontwerp wat @Martin V aandroeg dat 90 MHz filter als voorstel dat is van een veel te grote orde en nergens voor nodig........
Wat ik heb willen laten zien is de praktische uitwerking qua componenten en dan met name als uitgangspunt standaard condensatoren alle spoelen zijn de zelfde waarden !

Wil je dat filter dan gaan bouwen, je heb de spoeltjes tot achter de komma uitgevogeld dat is best knap :P maar nergens voor nodig zo'n spoel die je zelf maakt heeft gemmideld een tolerantie van 4 %

Jij liet een ontwerp zien, dat is goed als je het tot 108 MHz wil gaan gebruiken.
Als het beter is om een andere frequentie band te gebruiken tja dan veranderd je filter ook.......

Maar de belangrijkste parameter in je ontwerp is een zo'n schoon als mogelijk signaal opwekken dat is de eerste winst :D
Een oscillator met - 35 dBc 2e harmonische is jammer als het ook - 55 dBc kan zijn ;)

Je scoopje doet het ik zal deze week een detector kopje voor de sweeper pakken en een log. converter in elkaar zetten.
Tevens zal ik een paar meetkabels maken een met pick up spoeltje dan kan je dippen gelijk je griddipper.
Dus als aan jou kant de huislijke werkzaam heden gereed zijn komt dat goed :)
Ik heb geen idee of zo,n nano-VNA bruikbaar is voor afregel werkzaamheden wel eens gevraagd maar nooit een antwoord op gekregen ik bedoel dan de update snelheid, het is knap hinderlijk als je ergens aan draait en te lang moet wachten op de respons........
Misschien leuk om iets te testen op specificaties !

Groet,
Henk.

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

Deze video is interessant; hier laat mr. BBI uit Idaho zien wat een 1500Watt (MRF1K50HR5) Mosfet breedband versterker doet.
Dat wordt een pallet amplifier genoemd, waarbij alleen de Mosfet op een heatsink is gemonteerd zonder enige vorm van filters voor de eindtrap.
Het filmpje duurt wel eindeloos lang; 1 uur en 44 minuten, scroll het intro naar 7min en 15min.
Hier kun je zien hoeveel rommel aan harmonische uit een breedband Mosfet komt.
https://www.youtube.com/watch?v=acX2Bie5fEU

"tijd is relatief"