настройка эллиптического фильтра по ачх

[Shaeto]

повторяю активный кварцевый преселектор на цепи юзвинского, там есть два эллиптических фвч 30 мгц 8-го порядка (4 катушки)

конденсаторы фиксированные, катушки с подстройкой сердечником

глупый вопрос - как это правильно сделать - настроить каждый фильтр

приборы - nanovna
материалы - предварительно настроенные по индуктивности катушки

полностью собираю фильтр, вход выход на калиброванный nanovna вижу ачх ииии что ?

какова методика для эллиптического фильтра высокого порядка ?



P.S. повторяю вот это с переделкой по цифре/dds http://www.qrz.lt/ly2bok/Rusian%20varia ... selekt.htm

Вложения

Screenshot 2023-04-04 at 15.41.22.png

(46.2 KiB) Скачиваний: 285

Последний раз редактировалось Shaeto Вт апр 04, 2023 16:32:44, всего редактировалось 7 раз(а).

[vlasovzloy]

Еслиб нарисовал схему, я б может подсказал. А так сам ищи у гугла. Я наподозреваю что он тебе все покажет расскажет

[КРАМ]

Shaeto писал(а):

какова методика для эллиптического фильтра высокого порядка ?

Дело не в том, каким полиномом описывается фильтр, дело в том, что он полиномиальный, то есть реализован на звеньях с полной (сильной) связью. Такие фильтры настраивать очень тяжело (а высоких порядков еще и невозможно) и как таковых методик нет. В отличии от квазиполиномиальных фильтров, где звенья практически независимы.
Полиномиальные фильтры высоких порядков делают на прецизионных элементах и он "собирается" автоматически и подстройке не подлежит.

Последний раз редактировалось КРАМ Вт апр 04, 2023 16:20:09, всего редактировалось 1 раз.

[Shaeto]

то есть максимально точно настраивать-подбирать все элементы до сборки и обеспечивать минимальный уход параметров при эксплуатации ?

пожалуй нужно было фильтры делать внешними элементами ... я по глупости их развел на общей плате

теоретически решение есть - математическое и программное, по результатам выдаваемым nanovna и полиному искать оптимальное смещение параметров функции для приближения к идеальной кривой

Последний раз редактировалось Shaeto Вт апр 04, 2023 16:46:16, всего редактировалось 1 раз.

[vlasovzloy]

Крутим поочередно все, 4 контура всего. Потом рисуем метки и пытаемся расстроить поочередно каждый контур. При ачхометре в реальном времени не так долго это все. Больше разговоров. Только нагрузку нужно реальную а не тупо резистор

Добавлено after 1 minute 52 seconds:
Катушки хоть правильно разложены?

[Shaeto]

катушки экранированные, оси не одной прямой.

я не сильно верю что это легкая задача даже при ачх в реальном времени, поэтому и спрашиваю опытных настройщиков

если верить ltspice то сбой параметров катушек +-10% не сильно то на качество влияет

[vlasovzloy]

Сядь да попробуй, пару кофе выпьешь и настроишь

[Morroc]

ФВЧ не пробовал, а полосовики неплохо по КСВ получалось "накрутить", как то оно точнее получается и горбы видно лучше, а так... просто сиди да крути, через 10-15 минут будет примерно понятно что к чему.

[КРАМ]

vlasovzloy писал(а):

Крутим поочередно все, 4 контура всего.

Нудануда... Крутить их можно до посинения. Особенно когда точки настройки В ПРИНЦИПЕ НЕТ. Это отличает полиномиальные фильтры от квазиполиномиальных, в которых контура связаны небольшими емкостями и каждый контур настраивается независимо. А емкости связи (их подстройка) позволяют практически идеально собрать фильтр даже при значительном разбросе компонентов. Собственно все ФСС так всегда и делали.

Shaeto писал(а):

если верить ltspice то сбой параметров катушек +-10% не сильно то на качество влияет

Смотря что понимается под "сильно". Представленный вами фильтр имеет узкие полосы режекции и обычно применяется для зачистки спектра от гармоник. То есть точки режекции должны попасть на эти гармоники. А так - да внешне мало что меняется...

[u37]

Как вариант, (для эстетов типа меня )).
Берется PSPICE (или его производные), загоняется модель, к ней пририсовывается максимально адекватный источник сигнала (VNA) и измеритель сигнала (VNA) = probe.
Потом, эта probe тыкается после первого каскада (повторяю - в симуляторе) и смотрится вид АЧХ. Потом поворачитаетесь от монитора, собираете точно такое-же подключение и получаете на первом каскаде точно такую-же (примерно) АЧХ. Далее так-же со всеми остальными каскадами. После этого, повторяете всё заново, несколько раз, пока без подстройки на каждом каскаде будете видеть ровно то-же, что и в симуляторе.

Remark
... вообще-то, надо смотреть не только после первого каскада, но и до него, на входе. Короче - нужно добиться совпадения симуляции и железной аппаратуры.
И еще, для упрощения настройки стоило-бы разорвать каскады на стадии (LC) и настраивать одну, потом две, три и т.д. Корректные/целевые АЧХ возьмите в симуляторе.

[КРАМ]

u37 писал(а):

И еще, для упрощения настройки стоило-бы разорвать каскады на стадии (LC) и настраивать одну, потом две, три и т.д. Корректные/целевые АЧХ возьмите в симуляторе.

Такой прием не работает. Патамушта имеет значение характеристическое сопротивление звена. Гораздо проще тем же VNA тупо измерять компоненты.

[Shaeto]

примерно понятно спасибо, вычислительную задачу взял на карандаш мало ли время появится

второй не менее глупый вопрос - на какой частоте проводить измерение значений отдельных LC элементов фильтра перед сборкой для точной доводки индуктивностей ?

отсечка у фильтра - 30мгц

Вложения

Screenshot 2023-04-05 at 13.30.45.png

(27.23 KiB) Скачиваний: 189

[КРАМ]

Смотреть желательно не в точке, а в полосе примерно 10...50 МГц. Прямо на диаграмму Вольперта и выводить. А потом маркером по ней двигаться и смотреть импеданс элемента или непосредственно емкость-индуктивность. Заодно узнаете качество катушек.

[Shaeto]

это я понимаю но она чуток меняется скажем от 200 nH на 10 Mhz до 205 nH на 30 Mhz

[КРАМ]

Вот 205 и полагайте истинным значением. Диапазон нужен для исключения собственных резонансов индуктивности в полосе 10...50.

[Shaeto]

большое спасибо за советы с LC фильтром понятно, я набрался наглости и спрошу про согласование кварцевого полосового фильтра, у автора схемы подробностей нет как он считал, примерно я понял что это классическая схема согласования с неполным включением колебательных контуров хотя для меня это выглядит просто как делители тока и напряжения и фильтры вход/выход но как я понимаю это все работает как согласующие комплексное сопротивление элементы

у меня фильтр по паспорту "нагрузочное сопротивление 1 кОм", "нагрузочная емкость 10пФ", имею наглость предположить что до фильтра 50 Ом и после тоже 50,

как перепроверить согласование ? можно ли в симуляторе это сделать ? честно рыл полдня гугл на всех языках но либо слишком сложно описано либо обрывки фраз мне непонятные

указано что L9 - 12 вит 0.35, L10 - 8 вит, на катушку 5мм, то есть можно предположить что L9 = 0.55 uH, L10 = 0.32 uH

Вложения

Screenshot 2023-04-07 at 12.40.00.png

(64.82 KiB) Скачиваний: 145

[Morroc]

Shaeto писал(а):

для меня это выглядит просто как делители тока и напряжения и фильтры вход/выход но как я понимаю это все работает как согласующие комплексное сопротивление элементы

да вроде прям как делитель это и работает https://bravikov.wordpress.com/2014/06/ ... %B8%D1%8F/

Shaeto писал(а):

у меня фильтр по паспорту "нагрузочное сопротивление 1 кОм", "нагрузочная емкость 10пФ", имею наглость предположить что до фильтра 50 Ом и после тоже 50

тогда цепи согласования были бы симметричны, согласны ?

[Shaeto]

научился измерять импеданс с помощью kicad/eeschema/ngspice.

понятно что это не заменяет отсутствующее образование в данной области но все таки

Вложения

Screenshot 2023-04-10 at 14.21.29.png

(137.14 KiB) Скачиваний: 119

Screenshot 2023-04-10 at 14.14.37.png

(22.73 KiB) Скачиваний: 121