Ajustement des filtres à quartz. Schéma, description

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Ajustement des filtres à quartz. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Noeuds d'équipement de radio amateur. Filtres à quartz

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Dans la littérature radioamateur [1, 2, 3], plusieurs méthodes ont été données pour régler les filtres à quartz. Tous sont à peu près identiques et se résument à un prototypage préliminaire afin de mesurer les paramètres du quartz et à une quantité assez importante de calculs mathématiques fastidieux. Cependant, après l'édition, la réponse en fréquence résultante (AFC) du filtre est généralement très éloignée de celle souhaitée. Evidemment, la dispersion des paramètres des éléments filtrants et les capacités d'installation difficiles à prendre en compte influent. En conséquence, beaucoup de temps doit être consacré à la correction de la réponse en fréquence en sélectionnant les capacités de filtre et les résistances de terminaison.

Sur la base de ce qui précède, l'idée est née d'abandonner complètement les calculs. Comme leurs résultats sont imparfaits, et au lieu de prototyper, nous nous limitons à vérifier les performances, en fait, des résonateurs à quartz (pour cela, un simple générateur sur un seul transistor et un oscilloscope suffit), et à régler les principaux paramètres du filtre à l'aide condensateurs variables (CPB).

Fig.1 Filtres à quartz à capacités "parallèles"

Les flèches AA et BB montrent la deuxième option pour activer le KPI. Les résistances R1, R4 (0 ... 300 Ohm) sont installées en présence d'émissions importantes dans la réponse en fréquence. Le condensateur C4 * est sélectionné dans la plage de 0 à 30 pF.

Afin de minimiser le nombre de condensateurs, des circuits de filtrage ne contenant que des capacités parallèles ont été choisis, Fig.1. Étant donné que les filtres sont symétriques (par rapport à leur entrée-sortie), il s'est avéré possible d'utiliser des KPI doubles à partir de récepteurs de diffusion d'une capacité de 12 à 495 pF. De plus, vous aurez besoin d'un autre condensateur variable à section unique, pré-calibré en pF.

Le réglage du filtre se résume à ce qui suit

Pour configurer, vous aurez peut-être besoin d'un appareil pour mesurer les caractéristiques amplitude-fréquence X1-38 ou similaire. J'utilise un oscilloscope et un accessoire fait maison (voir ci-dessous).

Initialement, tous les condensateurs sont réglés sur une position correspondant à une capacité de 30 ... 50 pF. En contrôlant la réponse en fréquence du filtre sur l'écran de l'appareil, en faisant tourner les condensateurs dans de petites limites, nous obtenons la bande passante requise. Ensuite, en ajustant les résistances variables (n'utilisez que des résistances non inductives, par exemple, SP4-1) à l'entrée et à la sortie du filtre, nous essayons d'égaliser le haut de la réponse en fréquence. Les opérations ci-dessus sont répétées plusieurs fois jusqu'à ce que la réponse en fréquence souhaitée soit obtenue.

De plus, au lieu de chaque section individuelle du KPI, nous soudons un condensateur pré-calibré, avec lequel nous essayons d'optimiser la réponse en fréquence du filtre. À son échelle, nous déterminons la capacité d'un condensateur constant et effectuons un remplacement. Ainsi, toutes les sections du KPI, à leur tour, sont remplacées par des condensateurs de capacité constante. Nous faisons de même avec des résistances variables, que nous remplacerons plus tard par des constantes.

La "finition" finale du filtre est réalisée directement en place, par exemple, dans l'émetteur-récepteur. Après avoir installé le filtre dans l'émetteur-récepteur, il peut être nécessaire de corriger les valeurs de ces résistances, tandis que pour une adaptation optimale du filtre avec la sortie du mélangeur et l'entrée IF, le GKCH et l'oscilloscope doivent être connectés selon le schéma illustré à la Fig. 2.

Réglage des filtres à quartz
Fig.2 Connexion d'un filtre à cristal pour le réglage final

Plusieurs filtres ont été fabriqués en utilisant la méthode décrite. Je voudrais noter ce qui suit. L'installation de trois ou quatre filtres à cristaux avec une certaine habileté ne prend pas plus d'une heure, mais avec 8 filtres à cristaux, l'investissement en temps est beaucoup plus important. Dans le même temps, les tentatives visant à prérégler d'abord deux filtres à 4 cristaux distincts, puis à les connecter, se sont révélées infructueuses. La moindre dispersion de leurs paramètres (et cela se produit toujours) entraîne une distorsion de la réponse en fréquence résultante. Il est également intéressant de noter que des capacités théoriquement égales (par exemple, C1 = C3, sur la figure 1a ; C1 = C7 ; C3 = C5, sur la figure 1b) après réglage avec un KPI gradué en fonction de la réponse en fréquence optimale avaient un propagation notable.

A mon avis, l'avantage de cette technique est sa visibilité. Sur l'écran de l'appareil, vous pouvez clairement voir comment la réponse en fréquence du filtre change en fonction du changement de capacité de chaque condensateur. Par exemple, il s'est avéré que dans certains cas, il suffit de changer la capacité d'un condensateur (à l'aide d'un relais) pour changer la bande passante du filtre sans trop détériorer son équerrage.

Comme indiqué ci-dessus, un oscilloscope S1-77 et un préfixe converti pour mesurer la réponse en fréquence sont utilisés pour régler le filtre [4].

Pourquoi C1-77 ? Le fait est que sur sa paroi latérale se trouve un connecteur sur lequel se trouve une tension en dents de scie du générateur de balayage. Cela vous permet de simplifier le préfixe lui-même et d'exclure le générateur de tension en dents de scie (SPG) de son circuit. Par conséquent, aucune synchronisation supplémentaire n'est nécessaire et il devient possible d'observer une réponse en fréquence stable à différents temps de balayage. Évidemment, d'autres types d'oscilloscopes peuvent être adaptés, peut-être avec un peu de raffinement.

Étant donné que le préfixe simplifié n'est utilisé que lorsque vous travaillez avec des filtres à quartz proches de la fréquence de 8 MHz, toutes les autres sous-bandes en ont été exclues.

De plus, dans le décodeur utilisé, vous devrez augmenter légèrement la tension de sortie. Pour ce faire, il suffit de convertir l'étage de sortie en un étage résonnant. Il doit être accordé à la résonance chaque fois qu'un nouveau filtre est connecté à sa sortie.

Le schéma de la pièce jointe modifiée est illustré à la Fig. 3. En raison des capacités "parasites" introduites, toutes les connexions entre le filtre à l'étude et l'accessoire doivent être réalisées avec des conducteurs courts, pas plus de 10 cm de long.

Fig.3 Fixation à l'oscilloscope pour la mise en place des filtres à quartz

littérature

1. V. Zalnerauskas. Une série d'articles "Filtres à quartz" Magazine "Radio" n° 1, 2, 6 1982, n° 5, 7 1983
2. S. Bunin, L. Yaylenko "Manuel des ondes courtes", éd. "Technique" 1984
3. V. Drozdov "Émetteurs-récepteurs à ondes courtes" éd. "Radio et communication" 1988
4. Magazine "Radio" n ° 5 1993 "Générateur de fréquence de balayage"

Auteur : F. Sharapov, RA4PC, Leninogorsk ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru

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