Consejos sobre el filtro de paso de banda de 4to orden

1

Estoy intentando diseñar un filtro de paso de banda de 4º orden con las siguientes especificaciones; frecuencia central de 30 MHz, ancho de banda de 5 MHz y, por supuesto, minimizando las pérdidas.

Presento mi diseño actual a continuación, que determiné utilizando el programa de diseño de simulación ELSIE. El problema es que no confío mucho en la electrónica y no estoy convencido de mi diagrama de circuito.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab Si alguien tiene algún consejo o puede detectar algún error, apreciaría cualquier comentario.

¡Salud!

Edición rápida: he adjuntado el esquema de salida de mi simulación ELSIE en caso de que sea útil para alguien:

    
pregunta QuantumPenguin

1 respuesta

1

Puede estar limitado por la impedancia del analizador de red de 50 ohmios. Pero su filtro no necesita estar tan limitado. Las redes de coincidencia final le permiten optimizar estos objetivos:

(1) Elija los componentes del filtro cuya Q descargada sea alta (a 30 Mhz).
(2) Elija componentes de filtro cuyo valor nominal tenga una alta precisión.
(3) Elija los valores de los componentes del filtro cuya reactancia domine las reactancias parásitas del circuito.
(4) Minimizar la atenuación de la banda de paso.
Un enfoque (tal vez Elsie lo permite) elige la resistencia de la fuente y la carga que proporciona valores de componentes optimizados. Por lo general, tanto la fuente como la carga son iguales (y para su tipo de filtro, más de 50 ohmios). Luego, las redes de coincidencia de extremos se agregan al diseño para acomodar una fuente de 50 ohmios y amp; carga Z. Esto tiene la desventaja de agregar (como mínimo) dos componentes adicionales. La familiaridad con los componentes comerciales disponibles es de suma importancia para elegir una impedancia de filtro óptima. Y la estimación de las reactancias parásitas del circuito también es importante.
Probablemente encontrará que un filtro que puede cumplir con las tolerancias de diseño tendrá que ser sintonizable, ya que los valores de componentes estándar fijos que escupe Elsie no están disponibles, y porque su precisión de fabricación es demasiado vaga. Si el volumen de producción es lo suficientemente alto, puede pasar a un filtro monolítico de ondas acústicas de superficie (SAW) y evitar la sintonización. Esta solución es elegida por los fabricantes de televisores.

Aquí hay un ejemplo de un enfoque de 3er orden para ilustrar:
El diseño del filtro elige un valor de inductor arbitrario de 265nH, descargado Q = 100. Este (en mi opinión) es un valor de componente "óptimo", que también produce valores de condensador "óptimos". Frecuencia central = 30Mhz., BW = 4Mhz. La resistencia de la fuente y la carga resulta ser de 405 ohmios:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab Con suerte, Elsie le permite especificar una fuente / carga Z de 405 ohmios. Elija una fuente / carga Z que produzca valores de componentes optimizados y realizables arrojados por Elsie. Pronto verás que una mayor Z produce grandes inductores y amp; pequeños condensadores, mientras que una Z más baja produce pequeños inductores y amp; Condensadores grandes. Este filtro se adapta a su fuente deseada & Impedancia de carga del analizador de red (50 ohmios) con redes de finalización:

simular este circuito Tenga en cuenta que con todos los condensadores de acoplamiento superior, la atenuación fuera de la banda de paso no es simétrica ... la atenuación es pobre por encima de la banda de paso. Elegir el emparejamiento final para ser inductivo puede mejorar esta situación. También puedes transponer un filtro:

simular este circuito Después de 50 años, el "Manual de síntesis de filtros" (Anatol Zverev) es la referencia para los filtros de componentes agrupados (en su rango de frecuencia), pero no para los jinetes del ratón.

    
respondido por el glen_geek

Lea otras preguntas en las etiquetas