Guten Sonntag allerseits! Gibt es ein optimales LC-Verhältnis für kondensatorgekoppelte Schwingkreis-Filter wie das hier? http://www.qsl.net/aa3sj/Images/80m-Filter.jpg
Nein. Die Dimensionierung solcher mehrkreisigen Filter ist alles andere als trivial. Das LC-Verhältnis hängt u.a. davon ab, wie die relativ hochohmigen Sektionen an - wie hier - 50 Ohm angepasst werden (hier durch die Serien-Cs an den Enden). Bei mehrkreisigen Filtern gibt es verschiedene Topologien wie z.B. Tschebyscheff oder Butterworth. Die Koppelelemente, L/C-Werte hängen von vielen Faktoren ab wie Bandbreite, Welligkeit, usw., die z.B. in entsprechenden Tabellen mit normierten Zahlenwerten dokumentiert sind. Dazu kommt der Einfluss der Spulengüte auf Filterkurve und Durchlassdämpfung. Kannst ja mal unter "Bandfilter-Design" suchen. Hier noch ein Link von W7ZOI mit ein paar praktischen Berechnungen: http://w7zoi.net/qststuff.html Da findest du unter "EMRFD-Stuff" einige Artikel über Bandfilter und ihre Berechnung. Ein Freeware-Simulator wie "RFSim99" hilft auch zum Verständnis. MfG, Horst
>> Gibt es ein optimales LC-Verhältnis für kondensatorgekoppelte >> Schwingkreis-Filter wie das hier? > der Einfluss der Spulengüte auf Filterkurve Ich dreh mal die Antwort um, für jede Frequenz, Bandbreite, Welligkeit der Durchlasskurve und Güte der Bauteile gibt es ein anderes Verhältnis, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.
Danke die Herren! Eine Butterworthcharakteristik wäre gut. Ich habe ein Programm installiert, es heißt AADE Filter Design. Damit kann man die Filter berechnen und die Durchlasskurve anschauen. Dort bekommt man einen sehr kleinen Wert für das L vorgegeben. Bei einem 50 Ohm Filter ist ein kleines L wahrscheinlich günstig wegen der Spulenverluste. Die Werte dort kommen mir aber sehr klein vor. Kann man sagen, für ein 50 Ohm Filter für 1810kHz bis 2000kHz 3dB und drei Resonanzkreisen ist genau diese Induktivitätsgröße die beste?
Hallo Urs, AADE ist schon mal ein gutes Programm für solche Entwürfe. Bei Filtern mit relativ kleiner Bandbreite (<20%) und 50 Ohm gibt's eben kleine L-Werte. Solange man L noch gut realisieren kann, ist das auch ok. Das hat übrigens mit der erreichbaren Spulengüte nichts zu tun (Qu hängt von vielen Parametern und nicht nur von L oder Windungszahl ab). Ich hatte oben schon angegeben, dass man aus praktischen Gründen (höheres L) einfach die Design-Impedanz höher wählt (z.B.500-1000 Ohm) und die Anpassung an 50 Ohm eben durch die Serien-Cs an den Enden bewirkt. Hier ist man ziemlich frei, es macht die Berechnung allerdings etwas komplizierter. Zusätzlich ist es auch lohnend, sich mit der Thematik näher zu beschäftigen um ein Gefühl für die Dimensionierung zu bekommen. Daher mein Link oben (einer von vielen). Es gibt auch Excel-Blätter, die solche Filter bis 4 Polen genau zu berechnen gestatten, wobei man L und seine Güte Qu vorgeben kann. Die kannst du hier finden: http://www.bartelsos.de/dk7jb.php/bandpaesse-horst-dj6ev MfG, Horst P.S. Filter mit C-Hochpunktkopplung haben den Nachteil, im oberen Sperrbereich eine deutlich flachere Dämpfungskurve aufzuweisen. Besser sind entweder kapazitive Fußpunktkopplung oder sog. Meshfilter mit Serienkreisen.
Bedankt für die Verlinkungen und die Erklärungen! Es gibt viele Möglichkeiten. Eine konkrete Antwort würde mich interessieren.
Das Verhältnis sqrt(L/C) zur Nennimpedanz (z. B. 50Ohm) wird durch die vorgegebene Filtercharakteristik bestimmt. Wenn man halt schmalbandige Filter mit steilen Übergängen vom Sperrbereich zum Durchlassbereich fordert, dann werden im Allgemeinen auch die L/C Verhältnisse extremer. Eine weitere Lösung wären der Einsatz von Trafos. L wird 4 mal größer, wenn man die 50Ohm auf z. B. 200Ohm transformiert (1:2 Trafo -- Filter -- 2:1 Trafo).
Das würde mich interessieren. Wie berechnet man ein solches Filter? Können wir es an einem Beispiel durchexerzieren? Ein Filter für 160m soll folgende Eigenschaften haben: -Z_ein = Z_aus = 50 Ohm -drei gekoppelte Schwingkreise -am Eingang soll hochtransformiert werden, am Ausgang soll wieder runtertransformiert werden (50 Ohm auf 200 Ohm oder größer) Mit AADE kann man es auf diese Weise nicht berechnen, glaube ich (dort kann nur über Kondensatoren ein- und ausgekoppelt werden).
Warum siehst du dir denn die im Link angegebenen Artikel von W7ZOI nicht an? Dort sind doch die Berechnungsgänge genau aufgeführt. Das geht eben nicht mit simplen Kochrezepten. Wie schon gesagt, es existiert kein optimales L/C-Verhältnis bei mehrkreisigen Filtern. Die Filtercharakteristik (Tscheby, Butterworth usw.) und die resultierende Filterkurve werden nur durch die Zahl der Resonatoren, die Kopplungswerte (k & q in Tabellen) und passender Abschlussimpedanz definiert und keinesfalls durch das L/C-Verhältnis. Man kann z.B. ein 3.5MHz-Filter mit L=1µH oder auch L=20µH konstruieren ohne dass sich die Filterkurve ändert. Dein Beispiel am Anfang benutzt ein L von ca. 2,6µH. Der Wert von L (und der resultierenden C's) wird einfach durch praktische Erwägungen (vernünftig realisierbare Werte für L und C) frei gewählt. Die Anpassung an z.B. 50 Ohm wird dann eben durch Trafos, LC-Glieder oder C realisiert. Die erwähnten Excel-Blätter machen genau das für Butterworth bzw. Tscheby mit 0,1db Welligkeit, wobei auch die Leerlaufgüte Q der Induktivitäten berücksichtigt wird (mit sog. "predistorted k & q parameters"). Falls du Zugang zu einem der ARRL-Handbooks hast, sieh' da unter Kapitel 11 (Jahr 2010/11, Kap.12 in 2007) nach. Wie schon von mir erwähnt, gibt es ansonsten im Internet Tonnen von Tutorials. MfG, Horst
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.