ФИЛЬТРЫ ГАРМОНИК ДЛЯ KB И Си-Би РАДИОСТАНЦИЙ
Олег ДОЛГОВ, г. Москва
Расчет фильтров для подавления гармоник при работе передатчика был описан в статье "TVI фильтры - расчет" в Радио, 2000, № 7, с. 67. В настоящей статье рассмотрены результаты испытания практических конструкций фильтров.
На рис. 1 показана схема однозвенного фильтра низких частот (ФНЧ), частота среза которого 35,6 МГц. Фильтр рассчитан на входное и выходное сопротивление 50 Ом. Индуктивность катушки L1 - 0,45 мкГн. Она бескаркасная и содержит 8 витков провода ПЭВ-2 диаметром 1,6 мм, намотанных на оправке диаметром 10 мм (намотка рядовая, виток к витку).
Puc.1
При снятии АЧХ фильтра, собранного по этой схеме, выявились отклонения от расчета. Потери в фильтре на максимальной рабочей частоте (29,7 МГц) составили 3 дБ, тогда как такое затухание должно было быть только на частоте среза (кривая К на рис. 2). Возможно, это произошло из-за конечной добротности контуров, или из-за неточного соответствия параметров реальных элементов расчетным. О том, что это не погрешность измерения АЧХ, говорит зависимость КСВ от частоты. Рост КСВ происходит на тех же частотах, что и рост потерь, т. е. эти две кривые явно коррелируют.
Puc.2
Потери в полосе прозрачности можно уменьшить, подобрав катушку индуктивности L1 или выбрав при расчете элементов частоту среза несколько большей. При этом АЧХ как бы сдвинется вправо и немного уменьшится затухание в полосе заграждения. С увеличением частоты среза улучшится и КСВ в полосе частот 27...30 МГц.
На рис. 3 показана схема режектор-ного фильтра m-типа, частота режекции которого выбрана равной 57,2 МГц. Вблизи этой частоты расположена полоса частот первого телевизионного канала. Катушка L1 - такая же, как и в П-фильтре, только она имеет 7 витков и индуктивность 0,35 мкГн.
Puc.3
Для повышения эффективности фильтрации эти фильтры были объединены (рис. 4). АЧХ объединенного фильтра и зависимость КСВ от частоты по входу при подключении на выход нагрузки 50 Ом приведены на рис. 5. Индуктивность катушки L1 - 0,45 мкГн, a L2 - 0,35 мкГн. Вместо конденсаторов С2 и СЗ можно установить один емкостью 150пФ.
Puc.4
Фильтр лучше всего выполнить в металлическом корпусе. Звенья фильтра надо разделить экранирующей перегородкой. Расстояние между стенками фильтра и катушками индуктивности должно быть не менее удвоенного ее диаметра.
Так как конструкция фильтра сильно влияет на его параметры, а учесть все паразитные факторы невозможно, каждый экземпляр фильтра нуждается в налаживании. Частоту среза (а значит и затухание в верхней части полосы прозрачности) можно косвенно определить с помощью КСВ-метра. Для определения частоты режекции потребуется ВЧ генератор и ВЧ вольтметр. Во время налаживания фильтр нагружают на эквивалент нагрузки сопротивлением 50 Ом.
Puc.5
При снятии АЧХ следует учесть возможную зависимость выходного напряжения ВЧ генератора от частоты из-за того, что в полосе заграждения входное сопротивление фильтра отличается от 50 Ом и имеет комплексный характер.
Радио 8/2000, с.67-68.