Filter uit Zenders 2

Hallo Rob, Frederick en Henk,

@Elektron dat filter van jou ziet er mooi uit, aftands het ontwerp ervan.
Maar waarom is de keuze van de afsnij/kantel frequentie zo hoog gekozen op 160MHz?
Ik ben zelf even aan het ontwerpen gegaan en ik heb hier een 7 pole laagdoorlaat filter voor 90MHz ontworpen.
Aangezien de gebruikte frequentie rond de 86MHz is, lijkt een afsnij frequentie van 90MHz mij wel voldoende.

Geen idee of jullie dit eens willen testen.

Op 23 mei 2021 10:48:06 schreef rob007:

( hij heeft de trimmers vervangen waarschijnlijk om de prijs te drukken! )

Er zitten geen trimmers op omdat het een breedband eindtrap is.
De trimmers zijn hier vervangen door vaste capaciteiten.
Het is niet nodig om de versterker precies op de frequentie af te regelen (dat doe je immers ook niet met de eindtrap van een 27MC bakkie).

Ha Martin.V,

Ja mooi is dat maar het is niet mijn ontwerp, of @rob007 noemt het filter wat jij er in geschoten heb het Henk filter of jij noemt het China filter het Henk filter Ha... Ha... Ha

Nee dat is het filtertje wat @rob007, middels Ali heeft ontvangen maar dat blijkt een V.H.F. 160 MHz filter te zijn.
Het enige wat ik er schuldig aan ben is het berekenen met de bestaande componenten !

Ik ben het gelijk met je eens hoe lager het polen tal des te meer kans van slagen
Wat ik niet weet is de frequentie jij noemt het als het om een frequentie gaat waarom dan een laagdoorlaatfilter en geen bandfilter ?

Misschien weet @rob007 hier antwoord op, in het meetzendertje ( stereo ) welke ik aan het ontwikkelen ben daar is het iets anders dat apparaatje loopt van 76 MHz tot 113 MHz om geen gebruik te maken van een meelopend filter is de keuze een L.P.F. gerechtvaardigd.

Ik ben bezig met het bandfilter voor de FT930 tuner om de veraf selectiviteit te waarborgen die zal ik wel posten.

Groet,
Henk.

Hi Martin V,

Er zit nogal een grote rimpel in de doorlaat van jouw filter, dat zou ik niet gaan gebruiken.

Als je naar het filter van Henk kijkt dan is de rimpel minimaal en het klopt dat het kantelpunt te hoog is voor jouw grondfrequentie van rond de 90MHz.
Je kan Henk vragen het even voor je opnieuw uit te rekenen voor zeg 95 an 100MHz.

Je kan zelf ook de waarden schalen vanaf de 160MHz.

Groet,
Bram

PS
Ik gebruik de gratis versie van de "Elsie Software" om dit soort filters te configureren.

Ha blackdog,

Dat had ik @rob007 vanochtend belooft en heb ik uiteraard gedaan ik heb hieromtrent niets gepost want......
Het is een bestaand printje zeer compact als je de bestaande spoeltjes moet los halen dat geeft al veel stress op de eilandjes daarna nieuwe met minstens 1 wikkeling meer er opnieuw op solderen dat lijkt mij geen goed plan

Beter dat filtertje gebruiken voor de 2 meter band wel zoals aangegeven de condensatoren omdraaien / aanvullen.
Maar als het om een frequentie gaat is een bandfilter verdedigbaar en dat hoeft helemaal niet groot te zijn.
Aleen is het vaak wel zo dat de transformatie vanaf het laagdoorlaatfilter ( dat is de moeder van alle filters ) niet de gewenste handelbare componenten oplevert dus zal je zelf de polen en nullen moeten kiezen.
Ook kan je gebruik maken van de bekende transformaties m.b.t. de impedantie van het filter hierdoor kunnen de componenten waarden gunstig beinvloed worden.......

Groet,
Henk.

Op 23 mei 2021 17:43:57 schreef Martin V:
[...] Geen idee of jullie dit eens willen testen.

Het is een wonderlijk ontwerp, zo met die middelste spoel die kleiner is dan de buitenste twee. Dat zie je niet vaak. Kan het zijn dat er ergens iets misgegaan is bij het ontwerpen?
Op 86 MHz, de werkfrequentie, komt minder dan de helft van het vermogen erdoor. De SWR is daar ca. 6. ("6 op 1").
Verderop in frequentie loopt de doorlaat weer op, tot een piek bij 105.9 MHz.

(klik=groter) Simetrix
Een eenvoudige manier om je ontwerpen te checken, is ze in te voeren in de simulator. Er zijn diverse gratis, of met gratis royale demoversie.

Hi Martin V

Zo ziet het er uit wat Frederick verteld, betreffende jouw voorgestelde filter

Groet,
Bram

Mijn plaatje was het doorgelaten vermogen.

In decibels lijkt het nog niet eens zo erg... tot je je realiseert dat op 86 MHz de reflectie dus echt gróter is dan de doorlaat.

Hallo allemaal,

Ondertussen nog ff experimenteel bezig:

Condensator waardes zijn: 27P-56P-56P-56P-27P
De Spoelgegevens zijn op afbeelding onder te zien:

Vraagje is wel waarvoor zijn er twee dipjes?
vergeleken bij deze:
https://www.circuitsonline.net/forum/file/70821/forum-post

VrGr Rob

[Bericht gewijzigd door rob007 op 23 mei 2021 21:20:07 (14%)]

Een klein beetje modificeren en het wordt goed:

Frederick, ik ben er vanuit gegaan van een kwartgolf filter, waarbij de middelste spoel L2 een reactantie heeft van de som van de twee 68pF condensators.
Een reactantie van 50 ohm heeft bijna een 33pF condensator op 90MHz.
Twee van deze zijn in het midden parallel geschakeld, daarvoor heb ik 69pF gekozen (ipv. 66pF).
Alleen bij L1 en L3 is het mis gegaan, iedere spoel zou eigenlijk dezelfde waarde moeten hebben, namelijk de waarde van de middelste spoel.
Ik ging ervan uit de totale serie capaciteit van 33 en 68pF moest resoneren op 90MHz en daarvoor een spoel voor berekend die resoneert op die frequentie.
En dan hebben we drie kwartgolf filters achter elkaar geschakeld.

Een kwartgolffilter valt niet onder een van de filterklassen. Het is gewoon een handige en snelle manier om wat te filteren. Het heet een kwartgolffilter omdat het qua impedanties dezelfde eigenschappen heeft als een kwartgolf-transmissielijn (probeer maar eens uit in de sim!).

Het grote voordeel is de eenvoud: ieder element heeft een X gelijk aan de systeemimpedantie (dus meestal 50 ohm) op de ontwerpfrequentie.
Die eenvoud betaal je met iets mindere specificaties. Maar het zal altijd werken, in tegenstelling met de 'echte' filters, die veel moeilijker in orde te krijgen zijn.

De ontwerpfrequentie bij een kwartgolfsectie is niet de afsnijfrequentie of kantelpunt, maar de werkfrequentie (zoals al besproken in je middengolf-thread). In jouw geval moet je dus rekenen met 86 MHz.

Een halvegolffilter maak je door twee kwartgolfsecties achter elkaar te schakelen (en komen er dan twee condensatoren parallel, dan kun je daar één van de dubbele waarde nemen als je wilt; idem voor spoelen in serie als je van T-secties uitgaat).
Je moet daarbij niet aan de waarden gaan veranderen, want dan klopt er niets meer van.

--+--L--+--     --+--L--+-+--L--+--        XL= 50
  C     C         C     C C     C          XC= 50
--+-----+--     --+-----+-+-----+--
  1 sectie           2 secties              etc..

En eventueel een driekwartgolffilter door er drie achter elkaar te zetten. Drie secties wordt niet zoveel gedaan, want met zoveel onderdelen is het de moeite een mooier filter te maken.

Dit zijn de theoretische dempingen voor een verliesvrij filter van n kwartgolfsecties (om te vergelijken met 'echte' filters):

	Secties			
Harm.	  1	  2	   3	   4
1e	  0.0	  0.0	   0.0	   0.0
2e	-10.0	-25.1	 -40.4	 -55.7
3e	-21.6	-45.6	 -69.7	 -93.7
4e	-29.5	-59.1	 -88.6  -118.1
5e	-35.6	-69.2	-102.8	-136.4

Frederick bedankt voor de uitgebreide informatie, inmiddels heb ik het driekwartgolf filter aangepast op 86MHz.
Ik was vergeten of de spoelen nu 100 ohm of 50 ohm moesten zijn, maar hier is de juiste versie ervan.

Met drie secties een demping van bijna 70dB voor de derde harmonische, en 40dB voor de tweede harmonische, vindt ik niet slecht, voor zo eenvoudig filter.

Maar zijn die getallen ook praktisch haalbaar, in de praktijk kan dat mogelijk wel tegenvallen.

Misschien dat ik later deze GROF even namaak Martin want deze is het niet:
https://www.circuitsonline.net/forum/view/message/2268195#2268195
als ik van de spoelen een halve wikkeling er af haal kom ik op 90nH
Dus in plaats 7WDG 6,5WDG :
https://www.circuitsonline.net/forum/view/message/2268195#2268195
Maar als ik dan de spoel een HEEL klein beetje indruk spacing in plaats van 1,5MM naar 1,4MM
Dan word de spoel 92.6nH
Of deze spoelgegevens:

Nu lijkt het er op dat het filter niet goed is, waarvoor??? Ik weet het niet maar geen 50R rond de gewenste frequentie?
.
Ga er strakjes wel zachtjes afhaken wat betreft filter want ik ga nu niet op mijn doel af,
Ik rommel maar wat aan en dat was wel leuk maar….
Wat ook lijkt is alsof je een filter met 3 spoelen sneller voor elkaar hebt dan met 4 (of het lijkt maar zo? )
Vraagje? Zou dit nog wat kunnen zijn:
https://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=149
( helaas staan de draad diktes er niet bij! )

VrGr Rob
https://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=150

Het blijft een gok, of iets wel of niet werkt.
Dat kan ik voordien niet voorspellen, maar dat is juist waarom je nu een VNA hebt.

Dat met die wikkelingen luistert heel precies, een millimeter langere spoel of juist korter maakt een hoop uit.
En het feit dat een filter met drie secties makkelijker in te stellen is als die met vier secties, lijkt mij ook aannemelijk.
Ik denk dat iedere verandering in een sectie invloed heeft op die andere secties.

Ik heb even uitgerekend welke spoel er in dat filter van mij zou moeten komen.
92,5nH is 5 windingen over 8mm, met een lengte van 13mm.
Ik kom dan uit op 94,87nH, de spoel zou een heel klein beetje langer moeten zijn als 13mm.

Hallo Martin,

Heb er ff voor de LOL 3 verschillende gemaakt!
Ik kom hier op uit:

De spoel van 1MM draad( en 1MM spatie ) als je die iets knijpt is ie 92,5nH.
Te bedenken er gaan bij mij geen KWs doorheen dus 1 MM met redelijke condensatortjes moet voldoen!
met deze online Calculator:
https://www.changpuak.ch/electronics/calc_21.php
.
Kon het niet laten ook eentje met 1,2MM draad.( 92.6nH )
.
VrGr Rob

Ha rob007 en Martin.V,

Als je zo'n 180° filter maakt dus een π uit het voorbeeld van @Frederick E. Terman moet je niet schrikken van de reflectie demping de gele lijn op je V.N.A. !
Dit filter is een prima filter rond de F_c maar niet te gebruiken als laagdoorlaatfilter dat je dat in de smiezen heb

Groet,
Henk.

Hallo Henk,

Even voor duidelijk? Wat bedoel je met:

dus een π uit het voorbeeld van @Frederick E. Terman

Bedoel je een filter zoals deze:
https://www.circuitsonline.net/forum/file/70903/forum-post
met 4 spoelen of met 3 spoelen?
.
En wat denk jij hiervan Henk, FET misschien?
https://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=149

VrGr Rob

Ha rob007,

Nee die bedoel ik niet ik geef dit als hint zodat je niet schrikt.
Zo,n π filter in je bakkie van vroeger die zijn bedoeld voor de aanpassing.
Meegenomen is uiteraard dat de frequentie karakteristiek een laagdoorlaatfilter heeft.

Maar dit filter is typisch bedoeld om van de ene impedantie naar de andere te transformeren daar vindt het dan ook voornamelijk zijn toepassing tussen de apparatuur en de antenne.......
Dus de lage frequenties worden wel keurig doorgelaten met iets meer demping maar de aanpassing is een stuk minder.

Een π filter op 100 MHz is keurig 50Ω maar is op 87 MHz ≈ 18Ω dat bedoel ik er mee te zeggen dat je niet denkt dat het fout gaat

Het bandfilter bedoel je daar moet ik eerst aan rekenen maar is geen moderne oplossing is ook weer een getransformeerde.
Er zijn veel mogelijkheden maar je moet out of the box denken
De meeste filters zijn gebaseerd op een inductieve of capacitieve koppeling maar beiden tegelijk kan ook.
Dan laat je in een capacitieve koppeling de spoelen ook een klein beetje koppelen.

Groet,
Henk.

Een π filter op 100 MHz is keurig 50Ω maar is op 87 MHz ≈ 18Ω

Hoe kom je dáár nu bij?!

Het drie-sectie filter, berekend voor 100 MHz en afgesloten met 50 ohm, is op 87 MHz ca. 45 ohm (en ca. 4 ohm capacitief).
De reflectie is dus ca. 8%, wat neerkomt op een SWR van 1,16 (in piratentaal: '1 op 1,16' ).

In de praktijk is dat onmerkbaar, omdat de SWR van kabel en antenne zélf al nooit zo laag zijn.
Overigens, als je het op 87 MHz wilt gebruiken kun je het natuurlijk ook voor 87 MHz uitrekenen; dan heb je helemaal geen reflectie.

Dus nogmaals: het is een eenvoudig filter, en de aanpassing is iéts minder dan theoretisch mogelijk is met een ingewikkelder filter, MAAR in de praktijk krijg je die ingewikkelde filters nooit werkend, en dit filter wél.

Ha Frederick E. Terman,

Tja dan morgen ( vandaag ) even het papiertje omdraaien ik was met de HP67 aan het stoeien.......

Z_input= {[( R_L + jX_L ) // ( 1/ jw x C_L )] + jw x L } // ( 1 / j x w x Cs )

Ik kom aan een mag. real van 17,3 Ω en een imag. deel van 7,2 Ω
Ik moet er wel bijzeggen dat ik voor zowel in als uit geen imaginaire waarden heb genomen maar goed.
Met het handje is een foutje zo gemaakt nu heb ik het ook even door de machine geloodst,

Naar ik denk dat het verschil in interpretatie zit ik ga van de display op de V.N.A. uit dus de weerstand als magnitude van 50 Ω aan zowel de bronkant als de afsluitkant......
Vergeet de Bessel op de plot waarden zijn komfoor het schema !

Groet,
Henk.

FOUT!

Mijn beste Henk, waar wat ben je nu toch allemaal aan het doen? Jouw waarden zijn helemáál niet 'komfoor' (conform) het schema.

Nog maar eens:
In een kwartgolfsectie zijn XL en XC allemaal gelijk aan Z0, bij ons dus 50 ohm.
Het faseverschil tussen in en uit is daarmee precies 90,0 graden: daarom heet het ook een kwartgolf-sectie.
Dat maakt het ook zo gemakkelijk ermee te werken, en er meer van achter elkaar te schakelen. Met andere waarden gaat dat niet zonder meer.

Nu kom jij opeens met een XL van 30 ohm en een XC van 16,7 ohm!
Dat zijn totaal afwijkende waarden, en slaan nergens op. En de fase is nu 143 graden - dat kun je geen kwartgolf meer noemen.
Met zulke waarden gaat het inderdaad niet.

Zie hieronder de doorlaat van één kwartgolf (90°) sectie (rood), waarover we het steeds hebben; en van jouw 143°-versie.
De kwartgolfsectie werkt prima ook voor lagere frequenties.
Jouw filter niet.

Voor de duidelijkheid nog even het verschil in SWR (100 MHz ontwerpfrequentie):
Maximum voor kwartgolfsectie 1,4 en voor filter van Henk 6,1. Beide op ca. 57,7 MHz.
Op 87 MHz: 1,2 tegen 3,0.

Hallo Rob,

Dit is mijn eerste reactie hier maar was wel alles aan het meelezen over dit onderwerp.

Wat me opvalt is dat er echt goede tips bij zitten maar die je volledig negeert even een paar voorbeelden:

1 Korte verbindingen gebruiken ik zie draden van minimaal 5mm aan je condensatoren zitten.

2 Waarom door blijven rommelen met een bandpass filter uit een boekje van ruim 40 jaar oud? Terwijl je eigenlijk in je situatie een lowpass filter moet toepassen, ik krijg sterk de indruk dat je het verschil niet weet.

3 Er is iemand die beschrijft dat je een schakeling op ca 100 MHz niet proefondervindelijk in elkaar kan zetten en een foto later zie ik iets wat in de RF techniek nooit gaat werken (lange verbindingen bij condensatoren en chassisdelen die op 1 punt zitten vast gesoldeerd).

4 Op pagina 5 of 6 staat een compleet verhaal met foto,s van een low pass filter en een network analyzer uitdraai (ook foto,s) ik zou zeggen namaken dan weet je iets bouwt wat zeker werkt, duidelijker kan het niet.

Ik denk dat hier op het forum voor minimaal 250 jaar kennis negeert en steeds je eigen plan trekt, waarom gebruik je deze schat aan informatie niet?

Veel succes met het project.

M.v.g.
Marcel

Als je aan Rob een schema en adviezen geeft, haalt hij toch alles weer uitelkaar, omdat hij van mening is dat het beter kan.
Hij heeft meer vertrouwen in dubieuze schema's van 40 jaar geleden, die ergens op het internet staan van onbekende herkomst, als een redelijk professioneel ontwerp.

Zie mijn bericht van een tijdje geleden.
Erg jammer omdat er hier op het forum echt wel personen zitten die weten wat ze doen.
Ik zou zeggen begin bij het begin.
Dus filter als laatste en bouw eerst een goede osc met een aantal buffertrapjes uit deze uit en niet van een ontwerpje uit de jaren 70.
https://www.klompenboer.nl/Techniek/Schema/Modificatie%20RDVV/Index.ht
Bouw dit ontwerpje (evt zwevend met schotjes) en evt de osc vervangen door een VFO (BV BF980) indien gewenst en je hebt een goed werkend zendertje van een watt of 8 zonder storing.