석영 필터 조정. 계획, 설명

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아마추어 무선 문헌[1, 2, 3]에서 석영 필터를 튜닝하는 몇 가지 방법이 제공되었습니다. 그들 모두는 거의 동일하며 석영의 매개 변수와 다소 번거로운 수학적 계산을 측정하기 위해 예비 프로토 타이핑으로 내려갑니다. 그러나 편집 후 필터의 결과 주파수 응답(AFC)은 일반적으로 원하는 것과 매우 다릅니다. 분명히 필터 요소의 매개 변수 분산과 고려하기 어려운 설치 용량이 영향을 미칩니다. 결과적으로 필터 커패시턴스와 종단 저항을 선택하여 주파수 응답 보정에 많은 시간을 소비해야 합니다.

전술한 내용을 바탕으로 계산을 완전히 포기하는 아이디어가 떠올랐습니다. 결과가 불완전하고 프로토타입을 만드는 대신 실제로 석영 공진기의 성능을 확인하는 것으로 제한하고(이 경우 단일 트랜지스터와 오실로스코프의 간단한 생성기로 충분함) 다음을 사용하여 주요 필터 매개변수를 설정합니다. 가변 커패시터(CPB).

그림 1 "병렬" 커패시턴스가 있는 석영 필터

화살표 AA 및 BB는 KPI를 켜기 위한 두 번째 옵션을 보여줍니다. 저항 R1, R4(0 ... 300 Ohm)는 주파수 응답에서 큰 방출이 있는 곳에 설치됩니다. 커패시터 C4 *는 0~30pF 범위에서 선택됩니다.

커패시터 수를 최소화하기 위해 병렬 커패시턴스만 포함하는 필터 회로가 선택되었습니다(그림 1). 필터는 대칭(입력-출력과 관련하여)이기 때문에 12 - 495pF의 커패시턴스를 가진 방송 수신기의 이중 KPI를 사용할 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한 pF로 사전 보정된 단일 섹션 가변 커패시터가 하나 더 필요합니다.

필터 설정은 다음과 같습니다.

구성하려면 진폭-주파수 특성 X1-38 또는 이와 유사한 측정 장치가 필요할 수 있습니다. 저는 오실로스코프와 집에서 만든 부착 장치를 사용합니다(아래 참조).

처음에 모든 커패시터는 30 ... 50pF의 커패시턴스에 해당하는 위치로 설정됩니다. 장치 화면에서 필터의 주파수 응답을 제어하고 작은 한계 내에서 커패시터를 회전하여 필요한 대역폭을 달성합니다. 그런 다음 필터의 입력과 출력에서 가변 저항(예: SP4-1과 같은 비유도성 저항만 사용)을 조정하여 주파수 응답의 상단을 균등화하려고 합니다. 원하는 주파수 응답을 얻을 때까지 위의 작업을 여러 번 반복합니다.

또한 KPI의 각 개별 섹션 대신 사전 보정된 커패시터를 납땜하여 필터의 주파수 응답을 최적화하려고 합니다. 규모에 따라 일정한 커패시터의 커패시턴스를 결정하고 교체합니다. 따라서 KPI의 모든 섹션은 차례로 일정한 커패시턴스의 커패시터로 대체됩니다. 가변 저항기로 동일한 작업을 수행하며 나중에 상수 저항으로 교체합니다.

필터의 최종 "마무리"는 예를 들어 트랜시버에서 직접 수행됩니다. 트랜시버에 필터를 설치한 후 이러한 저항의 값을 수정해야 할 수 있으며 필터와 믹서 출력 및 IF의 입력을 최적으로 일치시키려면 GKCH와 오실로스코프를 다음에 따라 연결해야 합니다. 그림 2에 표시된 다이어그램.

석영 필터 조정
Fig.2 최종 조정을 위한 석영 필터 연결

설명된 방법을 사용하여 여러 필터를 제조했습니다. 나는 다음 사항에 주목하고 싶습니다. 어느 정도 기술을 사용하면 8~4개의 크리스탈 필터를 설정하는 데 1시간도 채 걸리지 않지만 3개의 크리스탈 필터를 사용하면 시간 투자가 훨씬 더 늘어납니다. 동시에 처음 두 개의 개별 1-크리스탈 필터를 사전 설정한 다음 연결하려는 시도는 성과가 없는 것으로 나타났습니다. 매개변수의 약간의 분산(항상 발생함)은 결과적인 주파수 응답의 왜곡을 초래합니다. 최적의 주파수 응답에 따라 점진적인 KPI로 튜닝한 후 이론적으로 동일한 커패시턴스(예: 그림 1a의 C7=C3, 그림 5b의 C1=CXNUMX, CXNUMX=CXNUMX)가 눈에 띄는 확산.

제 생각에는 이 기술의 장점은 가시성입니다. 장치의 화면에서 각 커패시터의 커패시턴스 변화에 따라 필터의 주파수 응답이 어떻게 변화하는지 명확하게 볼 수 있습니다. 예를 들어, 어떤 경우에는 직각도를 크게 저하시키지 않고 필터 대역폭을 변경하기 위해 하나의 커패시터(릴레이를 사용하여)의 커패시턴스를 변경하는 것으로 충분하다는 것이 밝혀졌습니다.

위에서 언급했듯이 S1-77 오실로스코프와 주파수 응답을 측정하기 위한 변환된 접두사는 필터를 조정하는 데 사용됩니다[4].

왜 C1-77인가? 사실 측벽에는 스위프 발생기의 톱니 전압이있는 커넥터가 있습니다. 이를 통해 부착 자체를 단순화하고 회로에서 톱니 전압 발생기(SPG)를 제외할 수 있습니다. 따라서 추가적인 동기화가 필요 없으며 다양한 스위프 시간에서 안정적인 주파수 응답을 관찰할 수 있습니다. 분명히 다른 유형의 오실로스코프도 약간의 개선을 통해 조정할 수 있습니다.

단순화 된 접두사는 8MHz의 주파수 근처에서 석영 필터로 작업할 때만 사용되기 때문에 다른 모든 부대역은 제외되었습니다.

또한 사용하는 셋톱박스에서는 출력 전압을 약간 높여야 합니다. 이를 위해서는 출력단을 공진기로 변환하는 것으로 충분합니다. 새 필터가 출력에 연결될 때마다 공진으로 조정되어야 합니다.

수정 된 부착 방식은 그림 3에 나와 있습니다. 도입된 "기생" 커패시턴스로 인해 연구 중인 필터와 부착물 사이의 모든 연결은 10cm 이하의 짧은 도체로 이루어져야 합니다.

그림 3 석영 필터 설정을 위해 오실로스코프에 부착

문학

1. V. 잘네라우스카스. 일련의 기사 "석영 필터" Magazine "Radio" 1년 2호, 6호, 1982호, 5년 7호, 1983호
2. S. Bunin, L. Yaylenko "단파 핸드북", ed. "기술" 1984
3. V. Drozdov "단파 트랜시버" ed. "라디오와 통신" 1988
4. 잡지 "Radio" No. 5 1993 "Sweeping Frequency Generator"

저자: F. Sharapov, RA4PC, Leninogorsk; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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