Regulacja filtrów kwarcowych. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Regulacja filtrów kwarcowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Węzły amatorskiego sprzętu radiowego. Filtry kwarcowe

Komentarze do artykułu

W amatorskiej literaturze radiowej [1, 2, 3] podano kilka metod ustawiania filtrów kwarcowych. Wszystkie są w przybliżeniu takie same i sprowadzają się do wstępnego prototypowania w celu pomiaru parametrów kwarcu i dość dużej ilości kłopotliwych obliczeń matematycznych. Jednak po edycji wynikowa charakterystyka częstotliwościowa (AFC) filtra z reguły jest bardzo daleka od pożądanej. Oczywiście wpływa na to rozproszenie parametrów elementów filtrujących i trudne do uwzględnienia wydajności instalacji. W rezultacie dużo czasu trzeba poświęcić na korekcję odpowiedzi częstotliwościowej poprzez dobór pojemności filtrów i rezystorów terminujących.

W oparciu o powyższe zrodził się pomysł całkowitego porzucenia obliczeń. Ponieważ ich wyniki są niedoskonałe i zamiast prototypowania ograniczamy się do sprawdzenia działania de facto rezonatorów kwarcowych (do tego wystarczy prosty generator na pojedynczym tranzystorze i oscyloskopie) i ustawienia głównych parametrów filtra za pomocą kondensatory zmienne (CPB).

Rys.1 Filtry kwarcowe o pojemnościach „równoległych”

Strzałki AA i BB pokazują drugą opcję włączenia KPI. Rezystory R1, R4 (0 ... 300 Ohm) są instalowane w obecności dużych emisji w odpowiedzi częstotliwościowej. Kondensator C4 * dobierany jest w zakresie od 0 do 30 pF.

W celu zminimalizowania liczby kondensatorów wybrano obwody filtrujące zawierające tylko pojemności równoległe, Rys.1. Ponieważ filtry są symetryczne (w odniesieniu do ich wejścia-wyjścia), okazało się, że możliwe jest użycie podwójnych wskaźników KPI z odbiorników nadawczych o pojemności 12 - 495 pF. Ponadto będziesz potrzebować jeszcze jednego, wstępnie skalibrowanego w pF, jednosekcyjnego kondensatora zmiennego.

Ustawienie filtra sprowadza się do następujących

Do konfiguracji może być potrzebne urządzenie do pomiaru charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowej X1-38 lub podobne. Używam oscyloskopu i domowej roboty przystawki (patrz poniżej).

Początkowo wszystkie kondensatory są ustawione w pozycji odpowiadającej pojemności 30 ... 50 pF. Kontrolując pasmo przenoszenia filtra na ekranie urządzenia, obracając kondensatory w niewielkich granicach, uzyskujemy wymaganą szerokość pasma. Następnie, regulując rezystory zmienne (używaj tylko nieindukcyjnych, np. SP4-1) na wejściu i wyjściu filtra, staramy się wyrównać szczyt pasma przenoszenia. Powyższe operacje powtarza się kilka razy, aż do uzyskania pożądanej odpowiedzi częstotliwościowej.

Ponadto zamiast każdej pojedynczej sekcji KPI lutujemy wstępnie skalibrowany kondensator, za pomocą którego staramy się zoptymalizować pasmo przenoszenia filtra. W jego skali określamy pojemność stałego kondensatora i dokonujemy wymiany. W ten sposób wszystkie sekcje KPI są z kolei zastępowane kondensatorami o stałej pojemności. To samo robimy z rezystorami zmiennymi, które później zastąpimy stałymi.

Ostateczne „wykończenie” filtra odbywa się bezpośrednio na miejscu, na przykład w transceiverze. Po zamontowaniu filtra w transceiverze może być konieczna korekta wartości tych rezystorów, natomiast dla optymalnego dopasowania filtra z wyjściem miksera i wejściem IF należy podłączyć GKCH i oscyloskop zgodnie ze schematem pokazano na rys. 2.

Regulacja filtrów kwarcowych
Rys.2 Podłączanie filtra kwarcowego w celu ostatecznej regulacji

Za pomocą opisanej metody wyprodukowano kilka filtrów. Chciałbym zwrócić uwagę na następującą kwestię. Konfiguracja trzech lub czterech filtrów kryształowych przy odrobinie umiejętności zajmuje nie więcej niż godzinę, ale przy 8 filtrach kryształowych inwestycja czasu jest znacznie większa. Jednocześnie próby ustawienia pierwszych dwóch oddzielnych filtrów 4-krystalicznych, a następnie ich połączenia, okazały się bezowocne. Najmniejsze rozbieżności w ich parametrach (a to zawsze występuje) prowadzą do zniekształcenia powstałej odpowiedzi częstotliwościowej. Warto również zauważyć, że teoretycznie równe pojemności (na przykład C1=C3 na ryc. 1a; C1=C7; C3=C5 na ryc. 1b) po dostrojeniu ze stopniowanym KPI zgodnie z optymalną charakterystyką częstotliwościową miały zauważalny rozrzut.

Moim zdaniem zaletą tej techniki jest jej widoczność. Na ekranie urządzenia wyraźnie widać, jak zmienia się pasmo przenoszenia filtra w zależności od zmiany pojemności każdego kondensatora. Na przykład okazało się, że w niektórych przypadkach wystarczy zmienić pojemność jednego kondensatora (za pomocą przekaźnika), aby zmienić szerokość pasma filtra bez większego pogorszenia jego prostopadłości.

Jak wspomniano powyżej, do regulacji filtra używa się oscyloskopu S1-77 i przekonwertowanego prefiksu do pomiaru odpowiedzi częstotliwościowej [4].

Dlaczego C1-77? Faktem jest, że na jego bocznej ścianie znajduje się złącze, na którym znajduje się napięcie piłokształtne generatora zamiatania. Pozwala to uprościć sam prefiks i wykluczyć z jego obwodu generator napięcia piłokształtnego (SPG). Dlatego nie ma potrzeby dodatkowej synchronizacji i możliwe staje się obserwowanie stabilnej odpowiedzi częstotliwościowej w różnych czasach przemiatania. Oczywiście można dostosować inne rodzaje oscyloskopów, być może z niewielkim wyrafinowaniem.

Ponieważ uproszczony prefiks jest używany tylko podczas pracy z filtrami kwarcowymi w pobliżu częstotliwości 8 MHz, wszystkie inne podpasma zostały z niego wyłączone.

Ponadto w używanym dekoderze trzeba będzie nieco zwiększyć napięcie wyjściowe. Aby to zrobić, wystarczy zamienić stopień wyjściowy na rezonansowy. Musi być dostrojony do rezonansu za każdym razem, gdy nowy filtr jest podłączany do jego wyjścia.

Schemat zmodyfikowanego załącznika pokazano na rys.3. Ze względu na wprowadzone pojemności „pasożytnicze” wszystkie połączenia pomiędzy badanym filtrem a przyłączem należy wykonać przewodami krótkimi, nie dłuższymi niż 10 cm.

Rys.3 Przystawka do oscyloskopu do ustawiania filtrów kwarcowych

literatura

1. V. Zalnerauskas. Cykl artykułów „Filtry kwarcowe” Magazyn „Radio” nr 1, 2, 6 1982, nr 5, 7 1983
2. S. Bunin, L. Yaylenko „Podręcznik krótkofalówki”, wyd. „Technika” 1984
3. V. Drozdov „Transceivery krótkofalowe” wyd. „Radio i komunikacja” 1988
4. Czasopismo „Radio” nr 5 1993 „Generator częstotliwości zamiatania”

Autor: F. Szarapow, RA4PC, Leninogorsk; Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Węzły amatorskiego sprzętu radiowego. Filtry kwarcowe.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Chiny mają już ponad miliard abonentów telefonii komórkowej 31.05.2012

Wszyscy wiedzieli, że to wydarzenie się zbliża, ale teraz chińskie Ministerstwo Przemysłu i Technologii Informacyjnych oficjalnie ogłosiło, że liczba aktywnych abonentów telefonii komórkowej w najludniejszym kraju świata osiągnęła imponującą wartość 1 030 052 000, czyli przekroczyła psychologiczna bariera 1 mld.Według statystyk resortu zostało to osiągnięte dzięki dodaniu 43 mln nowych abonentów w pierwszym kwartale.

I pomimo tego, że większość urządzeń to zaawansowane telefony, rynek smartfonów w Chinach jest już dziś największy na świecie, zarówno pod względem wysyłek, jak i aktywacji. Szybko rośnie liczba użytkowników smartfonów, przede wszystkim dzięki urządzeniom z systemem Android, których udział według Analysys na koniec 2011 roku wynosił 68%. A obecnie wiadomo, że potencjał rynku smartfonów w kraju jest daleki od wyczerpania.

Oczywiście wzrostowi rynku mobilnego towarzyszy kurczący się rynek telefonów tradycyjnych: liczba użytkowników telefonów stacjonarnych spadła w ciągu pierwszych 4 miesięcy 2012 roku o ponad milion, do około 283 758 000. Jednak ogólnie rzecz biorąc, chiński biznes telekomunikacyjny nadal silnie rośnie: w pierwszym kwartale łączne przychody wyniosły około 66 miliardów dolarów, czyli o 14,8% więcej niż w ubiegłym roku.

Nawiasem mówiąc, w styczniu tego roku Chiny ogłosiły, że pokonały kolejny ważny kamień milowy: liczba użytkowników Internetu w tym kraju przekroczyła 500 milionów osób. Bez wątpienia wzrost liczby posiadaczy smartfonów w Chinach, zwłaszcza tych z obsługą 3G, zapewni również wzrost użytkowników Internetu.

Według chińskiej firmy analitycznej Sino Market Research, w kwietniu rynek smartfonów 3G zdominował koreański Samsung z udziałem 22,75%, podczas gdy pozycje czterech innych firm w pierwszej piątce reprezentowane były przez lokalne marki. Mowa o Coolpadzie z udziałem 11,17%, Huawei z 10,92%, Lenovo z 10,21% i ZTE z 9,28%. Wśród innych zagranicznych firm raport wymienia Apple z udziałem 8,52%, Motorolę Mobility z 4,14%, Nokię z 3,95% i HTC z 2,82%.

Rosnąca obecność lokalnych marek na chińskim rynku smartfonów 3G jest podobno napędzana głównie sprzedażą telefonów klasy średniej i podstawowej w ramach ofert kontraktowych z China Mobile, China Telecom i China Unicom.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ SMS dla trolejbusów

▪ Wytrzymały smartfon Oukitel WP21

▪ Mecze hokejowe z widokiem pierwszoosobowym

▪ Taniec pomaga w nauce nauk ścisłych

▪ Sztuczna inteligencja ma nos

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Aforyzmy znanych osób. Wybór artykułu

▪ artykuł Podszyty fakt. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Gdzie i na jakich warunkach można kupić pozwolenie na strzelanie do zajęcy rogatej? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł niani. Opis pracy