 |
 |
 |
 |
рами за счет емкости и индуктивности (или взаимойндуктив-ности) и от добротности самих контуров.
Добавочная связь за счет сопротивления R (рис. 37, а) служит для выравнивания частотной характеристики фильтра в пределах полосы пропускания.
Влияние сопротивления R на форму частотной характеристики фильтра показано на рис. 38.
Рис 38. Форма частотной характеристики однокристального фильтра при разных значениях сопротивления /? а-/?мало, ff-R велико, в-величина R оптимальна
Практическая конструкция однокристального полосового фильтра приведена в описании SSB передатчика на 80-метровый диапазон в гл. IV.
Высокочастотные кварцевые фильтры
В последнее время все более широко применяются фильтры на частоты свыше 1000 кгц (до 10 Мгц.). Это объясняется тем, что высокочастотные кварцевые резонаторы дешевы, более доступны, их легче подтачивать на нужную частоту, так как необходимый сдвиг частоты относительно невелик. Кроме того, при получении однополосного сигнала непосредственно на частоте В несколько мегагерц отпадает необходимость в одной-двух ступенях преобразования частоты, и в целом конструкция возбудителя получается щроще и дешевле.
Высокочастотные кварцевые фильтры могут быть собраны по обычным схемам, описанным выше. Однако большое внимание должно быть уделено тщательности экранировки отдельных звеньев фильтра и устранению паразитных связей, так как с повышением частоты опасность прохождения сигнала за счет таких связей, минуя сам фильтр, значительно возрастает. Для работы в фильтре пригодны такие кварцы, у которых отношение емкости иварцедержателя Ср к собственной (динамической) емкости кварцевого элемента имеет определенную величину, необходимую для обеспечения заданной полосы пропускания (2,5-3 кгц). Этому условию удовлетворяют кварцевые резонаторы с электродами из напыленного серебра. Наиболее
подходящими резонаторами считаются кварцевые пластины среза AT « БТ, имеющие резонансный промежуток порядка 1200-1800 гц, что обеспечивает полосу частот фильтра приблизительно 2500-3500 гц (имеется в виду дифференциально-мостовая или кольцевая схема фильтра).
2,7к
ттооный Вольшпетр
или осчилпограф
Рис 39 Схема исследования кварцевых резонаторов
Однако существуют кварцевые резонаторы, у которых резонансный промежуток имеет другие значения. Поэтому для отбора резонаторов полезно определить частоты последовательного и параллельного резонансо(в, собрав
простую схему исследо-
Вход
Зыхад
вания (рис. 39).
При частоте последовательного резонанса показания индикатора максимальны, при частоте параллельного - минимальны. Схема позволяет также проверить наличие побочных резонансов пластины. Если побочные ре-зонансы расположены вблизи от основных резонансных частот, такие пластины не следует использовать в фильтрах.
Среди всех схем высокочастотных кварцевых фильтров наиболее популярна двухзвенная дифференциально - мостовая схема фильтра (рис. 40, а), представляющая собой комбинацию двух схем рис. 33, а, включенных таким образом, что вход и выход фильтра оказываются несимметричными.
В фильтре используется четыре кварцевых резонатора. Частота последовательного резонанса мварцев KBi и КВз должна быть paiBHa частоте параллельного резонанса кварцев КВ2 и КВ4 или наоборот. Допустимо также, чтобы разность частот
Рис 40 Дифференциально-мостовой высокочастотный кварцевый фильтр: а- принципиальная схема фильтра; б-способ намотки катушки L, в-частотная характеристика фильтра
кварцев была несколько меньше резонансного промежутка резонаторов.
Фазирующая катушка L выполняется на ферритовом кольце с действующим значением магнитной проницаемости 20- 100 на рабочей частоте. Для получения строгой симметрии намотка выполняется «бифилярным» способом (рис. 40,6) проводом ПЭЛШО 0,25-0,51. Количество витков выбирается таким образом, чтобы контур LC резонировал на рабочей частоте фильтра.
Возможен вариант фильтра и с ненастроенной симметрирующей катушкой L. В этом случае магнитная проницаемость сердечника может иметь
Рис. 41 Трехзвенный высокочастотный кварцевый фильтр а-принципиальная схема фильтра; б-частотная характеристика фильтра
и-б6льшие значения. Число витков может составлять несколько десятков.
Резисторы и i?2 - нагрузочные. Их сопротивления в значительной мере влияют на частотную характеристику фильтра, определяя как крутизну скатов кривой, так и равномерность в полосе пропускания. Величины сопротивлений резисторов R\ и R2 также подбираются при настройке в пределах от нескольких сот ом до нескольких килоом.
Вместо резисторов Ri и R2 также могут быть
использованы резонансные контуры, коэффициент включения которых подбирается так, чтобы обеспечивались необходимые нагрузочные сопротивления фильтра.
Для увеличения крутизны скатов кривой нужно подключить подстроечные конденсаторы величиной 0,5-3 пф параллельно более высокочастотным резонаторам.
Настройка контура LC позволяет увеличить коэффициент передачи фильтра и уменьшить глубину провала частотной характеристики в полосе пропускания фильтра. Для этого контур LC должен быть настроен несколько выше средней частоты фильтра.
Данный фильтр на частоте 5 Мгц обеспечивает подавление боковой полосы до 40-45 дб и имеет коэффициент прямоугольности порядка 2 по уровням 6 и 40 дб.
Для увеличения затухания вне полосы пропускания и повышения крутизны скатов может быть включена еще одна секция (рие. 41, а).
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [ 16 ] 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103