Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Zivile Funkkommunikation
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Auf Abb. 1 zeigt einen einstufigen Tiefpassfilter (LPF) mit einer Grenzfrequenz von 35,6 MHz. Der Filter ist für eine Eingangs- und Ausgangsimpedanz von 50 Ohm ausgelegt. Die Induktivität der Spule L1 beträgt 0,45 μH. Es ist rahmenlos und enthält 8 Windungen PEV-2-Draht mit einem Durchmesser von 1,6 mm, gewickelt auf einem Dorn mit einem Durchmesser von 10 mm (normale Wicklung, Windung für Windung).
Beim Entfernen des Frequenzgangs des nach diesem Schema zusammengesetzten Filters wurden Abweichungen von der Berechnung festgestellt. Der Verlust im Filter betrug bei der maximalen Betriebsfrequenz (29,7 MHz) 3 dB, während eine solche Dämpfung nur bei der Grenzfrequenz hätte auftreten dürfen (Kurve K in Abb. 2). Möglicherweise geschah dies aufgrund des endlichen Qualitätsfaktors der Schaltkreise oder aufgrund einer ungenauen Übereinstimmung zwischen den Parametern realer Elemente und den berechneten. Dass es sich hierbei nicht um einen Fehler bei der Messung des Frequenzgangs handelt, zeigt die Abhängigkeit des SWR von der Frequenz. Der Anstieg des SWR erfolgt bei den gleichen Frequenzen wie der Anstieg der Verluste, d. h. diese beiden Kurven korrelieren eindeutig.
Verluste im Transparenzband können reduziert werden, indem bei der Berechnung der Elemente eine Induktivität L1 oder eine etwas höhere Grenzfrequenz gewählt wird. In diesem Fall verschiebt sich der Frequenzgang gewissermaßen nach rechts und die Dämpfung im Sperrbereich nimmt leicht ab. Mit einer Erhöhung der Grenzfrequenz verbessert sich auch das SWR im Frequenzband 27 ... 30 MHz.
Auf Abb. 3 zeigt die Schaltung eines m-Typ-Notch-Filters, dessen Notch-Frequenz mit 57,2 MHz gewählt ist. In der Nähe dieser Frequenz liegt das Frequenzband des ersten Fernsehsenders. Spule L1 ist die gleiche wie beim P-Filter, nur hat sie 7 Windungen und eine Induktivität von 0,35 μH.
Zur Steigerung der Abscheideleistung wurden diese Filter kombiniert (Abb. 4).
Der Frequenzgang des kombinierten Filters und die Abhängigkeit des SWR von der Eingangsfrequenz bei Anschluss einer 50-Ohm-Last an den Ausgang sind in Abb. dargestellt. 5.
Die Induktivität der Spule L1 beträgt 0,45 μH und L2 beträgt 0,35 μH. Anstelle der Kondensatoren C2 und C3 können Sie auch einen mit einer Kapazität von 150 pF einbauen.
Der Filter wird am besten in einem Metallgehäuse untergebracht. Die Filterabschnitte müssen durch eine Abschirmwand getrennt sein. Der Abstand zwischen den Filterwänden und den Induktoren muss mindestens das Doppelte ihres Durchmessers betragen. Da das Filterdesign seine Parameter stark beeinflusst und es unmöglich ist, alle parasitären Faktoren zu berücksichtigen, muss jede Filterinstanz angepasst werden. Die Grenzfrequenz (und damit die Dämpfung am oberen Rand des Transparenzbandes) kann indirekt mit einem SWR-Meter bestimmt werden. Zur Bestimmung der Kerbfrequenz benötigen Sie einen HF-Generator und ein HF-Voltmeter. Beim Abgleich wird der Filter mit einer Ersatzlast mit einem Widerstand von 50 Ohm belastet.
Bei der Entfernung des Frequenzgangs sollte man die mögliche Abhängigkeit der Ausgangsspannung des HF-Generators von der Frequenz berücksichtigen, da im Sperrbereich die Eingangsimpedanz des Filters von 50 Ohm abweicht und einen komplexen Charakter hat.
Autor: O. Dolgov, Moskau
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