Strona główna Krótkofalarstwo Mini recenzje Przestrajanie filtrów NMT450 Ericsson KRF 201 070/5 i KRF 201 072/5
Przestrajanie filtrów NMT450 Ericsson KRF 201 070/5 i KRF 201 072/5 PDF Drukuj Email
niedziela, 04 grudnia 2011 19:27

 Otrzymałem niedawno filtry toru nadawczego i odbiorczego z likwidowanej stacji NMT450. Oba filtry wykonane są jako zespoły pełnowymiarowych rezonatorów ćwierćfalowych strojonych zmienną pojemnością, zamkniętych w celach o przekroju kwadratowym. Sprzężenie między obwodami odbywa się indukcyjnie, za pośrednictwem okna wyfrezowanego pomiędzy komorami od strony podstaw rezonatorów. Filtry o bardzo zbliżonej budowie i numerach katalogowych różnią się jednak istotnymi szczegółami konstrukcyjnymi i przeznaczeniem. Postanowiłem obydwa filtry przestroić i sprawdzić ich przydatność w praktyce amatora - ultrakrótkofalowca.

Filtr nadajnika - Ericsson KRF 201 070/5

 

 Czteroobwodowy filtr pasmowo-przepustowy zestrojony fabrycznie na zakres częstotliwości 462-468MHz. W oryginalnym stanie zapewniał on tłumienie w paśmie przepustowym na poziomie 0,5dB i strome zbocza. Zakres regulacji filtra przy użyciu stroików wynosi zaledwie kilka megaherców, konieczna zatem okazała się modyfikacja. Po rozmontowaniu filtra okazało się, że przestrojenia można dokonać  na dwa sposoby, wykorzystując fakt, że okładki nieruchome kondensatorów dostrojczych są przykręcona śrubami do wolnych końców rezonatorów. Oryginalne okładki mają 18mm średnicy i 3mm grubości. Można wykonać okładki kondensatorów o większej średnicy - nawet 30mm lub przedłużyć rezonator o maksymalnie 13mm zachowując lub nieco zwiększając jego średnicę. Pierwsze rozwiązanie jest prostsze, okładki można wyciąć z blachy miedzianej lub mosiężnej i obrobić w prostym warsztacie, drugie zdecydowanie trudniejsze wymaga wytoczenia wałeczków o średnicy np. 18mm i odpowiednio dobranej długości.

 Zdecydowałem się wybrać trudniejsze rozwiązanie, ponieważ doświadczenie podpowiada że dokładając tylko pojemności od szczytu rezonatora psuje się jego dobroć i tym samym poszerza pasmo przepustowe. Pierwotnie wykonałem z mosiądzu przedłużki o średnicy 18mm i długości 13mm, ale te okazały się za długie. Filtr przestroił się na zakres 422-428MHz, ponadto dwa skrajne stroiki były  ledwo wkręcone ma grubość pokrywy. Jest to najniższa częstotliwość jaką się da uzyskać. Eksperymentalny dobór długości wymagający stałego dostępu do warsztatu tokarskiego doprowadził do sytuacji, gdzie na skrajnych rezonatorach od strony gniazd zamontowałem przedłużki o długości 10mm a na dwóch rezonatorach wewnętrznych 11mm. Zastosowanie tulei o zróżnicowanych długościach pozwoliło uzyskać efekt jednakowego zagłębienia stroików w punkcie uzyskania pierwotnego kształtu charakterystyki filtra. Filtr po modyfikacji stroi się bardzo dobrze, zachowując swoje pierwotne parametry.

 Chcąc uzyskać nieco lepsze dopasowanie w interesującym mnie wycinku pasma zestroiłem go nieco niesymetrycznie aby zminimalizować straty mocy i zejść z tłumieniem przepustowym poniżej 0,5dB. Tak dokładne strojenie wymaga również lekkiego poruszania pętlami sprzęgającymi poprzez otwory rewizyjne, które po zakończeniu strojenia należy zakleić samoprzylepną folią aluminiową. Odrobinę kłopotliwe może być zdobycie oryginalnych wtyków - w takim przypadku można pokusić się o wymianę gniazd na standard N. Zdjęcia filtra przed i po modyfikacji, a także dorobione elementy prezentuję na poniższych zdjęciach. Na wielu z nich widoczne są wymiary pozwalające na samodzielne wykonanie podobnego filtra w warunkach warsztatowych.

 

 

Filr odbiornika - Ericsson KRF 201 072/5

 

 

 Filtr odbiornika ma budowę nieco zbliżoną do poprzednio omawianego filtra nadawczego. W tym przypadku producent zdecydował się na pewne zabiegi, mające na celu zwiększenie stromości zboczy filtra aby poprawić jego własności tłumiące dla częstotliwości nadawczych stacji, w której pracował. Rezultat ten osiągnięto poprzez zastosowanie:

  • pięciu obwodów rezonansowych w postaci nieco skróconych linii ćwierćfalowych skróconych pojemnością,
  • podwójnej pułapki szeregowej z obwodu równoległego zrealizowanej z wykorzystaniem odcinka przewodu typu RG402 i dwóch pętli sprzęgających.

 Dzięki takiemu zabiegowi filtr ma większą stromość (kosztem gorszego dopasowania i nieco większego tłumienia w paśmie przepustowym), ponadto symetrycznie z obu stron pasma przepustowego posiada wyraźny efekt ostrej pułapki pasmowo-zaporowej. Z mojego punktu widzenia jest to bardzo sprytne rozwiązanie, zdecydowanie poprawiające parametry filtra bardzo małym kosztem. Obwód pułapki wpięty jest pomiędzy pierwszy a przedostatni rezonator, a pętle sprzęgające dopasowane są do impedancji linii łączącej.
 Filtr oryginalnie pracuje w paśmie 452-458MHz a dzięki temu jest łatwiejszy do przestrojenia w pasmo amatorskie 430-440MHz. Ponieważ producent zastosował dość duże okładki stałe kondensatorów dostrojczych, zamontowane na wolnych końcach rezonatorów możliwe jest zestrojenie tego filtra wprost, bez potrzeby dokonywania jakichkolwiek zmian w jego konstrukcji.
 Stopnień skomplikowania filtra, a także fakt, że posiada on łącznie dziewięć punktów strojenia powoduje, że strojenie wymaga cierpliwości i dobrego zrozumienia zasady jego działania. Uzyskane dopasowania nie są już tak dobre, jak w przypadku omawianego wcześniej filtra nadawczego, niemniej w układzie odbiornika dopasowanie lepsze niż -20dB choć pożądane nie jest w zasadzie konieczne. Można filtr zestroić kompromisowo, można tez nieco precyzyjniej i ostrzej - niemniej kształt charakterystyki pozostaje niezmienny.

 

 

 Porównawcze wyniki pomiarów, obrazujące szerokość pasma filtrów, przedstawia poniższa tabela. Warto mieć przy porównaniu wyników na względzie fakt, że pierwszy filtr jest czteroobwodowy, bez pułapek, zaś drugi pięcioobwodowy z dodatkową podwójną pułapką.
 Przedstawione filtry znakomicie nadają się do różnych zastosowań w amatorskim paśmie 70cm. Szczególnie interesujące będą dla budowniczych przemienników, ponieważ pozwalają znakomicie odfiltrować zakłócenia w torze odbiorczym bądź pozbyć się niepożądanych harmonicznych z końcówki mocy. Równie ciekawe może być zastosowanie jednego z takich filtrów w pracy DXowej na wejściu radiostacji wyczynowej SSB. Można odciąć się za jego pomocą od silnych sygnałów pobliskiej stacji CDMA, przemienników FM czy stacji bazowych rozmaitych służb a wreszcie kanałów telewizyjnych rozpraszanych przez nieszczelne instalacje telewizji zbiorczej czy kablowej.

 

Szerokość pasma filtrów NMT 450 firmy Ericsson

Pasmo [dB] KRF 201 070/5 IL=0,54dB [MHz] Q

KRF 201 072/5 IL=0,81dB [MHz]

Q
-1 6,67 64 6,02 73
-3 7,81 55 6,69 66
-6 8,75 50 7,24 61
-10 9,83 44 7,84 56
-13 10.64 41 8,27 53
-16 11,51 38 8,70 51
-20 12,77 34 9,31 47
-30 16,71 26 10,95 40
-40 22,06 20 12,65  35
-50 29,46 15 14,11  31
-60 39.29 11 15,07 29
-70 53,23 8 15,58 28
-80 76,67 6 69,94  6
-90 105,16 4 -- -


73! de SP2XDM


Pomiary wykonałem dnia 2011-12-04 za pomocą analizatora sieci HP8711A. Kalibrację zapewnia zestaw CKB050 EAGLE.