Hallo, ich habe einen Mischer und mische zwei Frequenzen miteinander (25MHz & 24,576MHz über Quarz). Das gewünschte Mischprodukt das ich erhalte liegt bei f0=424kHz. Leider gibt es für diese Frequenz keinen ZF Filter. Ich habe schon gedacht die Quarze zu ziehen um auf die weit verbreitete ZF von 455kHz zu gelangen doch ich glaube das ist etwas zu viel verlangt, da es fast 1000ppm sind. So muss ich mir einen Bandpassfilter in Form eines Schwingkreises selber bauen. Allerdings stelle ich mir gerade die Frage, ob ich die Induktivitäten und Kondensatoren beliebig aussuchen darf. Gibt es ein bestimmtes Verhältnis das die Bauteile haben dürfen? Eine Faustformel die ich entdeckt habe lautet: L = 10 / f0. Damit ist C=6nF. In meinem Fall wäre L somit 23,6µH was mir etwas groß vorkommt. Wenn ich bei Farnell nach solchen Induktivitäten suche, ist die Eigenresonanzfrequenz recht klein und der Serienwiderstand recht groß. Damit werde ich doch nicht weit kommen oder? Ich würde mich auch gern über Alternativvorschläge freuen!
Hi Pascal, meinst Du nicht, das Du mit den ueblichen Spulenbandfiltern fuer 455KHz hinkommst ? Evtl. noch einen kleinen Kondensator paralell zu dem der im Bandfilter verbaut ist und schon sollte das passen. Im uebrigen haben die so zwischen 100-200 µH. Wie schmal das Ganze sein soll, schreibts Du nicht ... Gruß Ingo
Für 424 kHz sollte man recht gut einen Bandpass mit Spulen und Cs bauen können, bei der Frequnenz ist das noch kein Hexenwerk. Berechne Spulen so dass sie ca. 100-200 Ohm Blindwiderstand(Z) haben. Bei weniger Z haben die Spulen noch keine hohe Güte, bei höhrem Z ist die Serienresonanzfrequenz schon relativ nah. (Wenn mit Ferritkern, dann eher an den 100 Ohm orientieren, wenn Luftspule dann eher im oberen Bereich) Die Auswahl der richtigen Filterschaltung ist ein weites Feld. Kapazativ oder induktiv gekoppelt, Chebycheff oder Elliptisch, Serien- oder Parallel-Resonanzkreise, mit Norton oder Tubular Transformation oder ohne, alles hat Vor- und Nachteile. Versuch mal für den Anfang mit der Methode: http://my.integritynet.com.au/purdic/complx_bpf.html Rechne aber nach Auswahl des Koppel-Cs bei der Bestimmung Spule nach bei wieviel Z die landet und wähle den Koppel-C anders wenn die Spule zu Hoch- oder Niederohmig ist. HTH
BTW: Diese Keramik Resonatoren gibts neben 455 kHz auch mit anderen Frequenzen. Reichelt hat 429kHz, und ich denke 422kHz ist auch üblich. http://www.reichelt.de/Filter/CSB-429/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=6869 Wie man diese Resonatoren benutzt: Google, App-Notes, oder fragen...
Fuer Filter : http://www.helpert.de/Ubersicht/Keramikfilter/keramikfilter.html die haben ab er auch nichts daneben.
Hallo, vielen Dank für eure Antworten! Als Zusatz: Sehr schmalbandig muss das ganze nicht sein, durch den Mischvorgang entferne ich mich sehr weit von den anderen erzeugten Frequenzen. Eine Güte von 30-100 reicht mir soweit! @Ingo: Wo bekomme ich so einen her? Der Name sagt mir jetzt nichts, ich mach das zum ersten Mal. @asd: Den Keramik Resonator für 429kHz habe ich bereits gekauft. Ich habe mich schlau gemacht und habe festgestellt, dass man diese nicht mit den Keramik-Filtern verwechseln darf (was mir jedoch passiert ist). Damit kann ich höchstens einen Oszillator, aber keinen Filter aufbauen. Oder täusche ich mich da? @Mikro: Danke, ich werde mich da mal schlau machen!
Hi PAscal @Ingo: Wo bekomme ich so einen her? Der Name sagt mir jetzt nichts, ich mach das zum ersten Mal. Mal gegoogelt ? http://www.oppermann-electronic.de/html/filter.html http://www.amidon.de/contents/de/d228.html Oder selber wickeln , auf einen bekannten Kern .... In einem alten Radio (AM/Mittelwelle) findest Du auch so was ... Diese Thematik, Spulenfilter ist im Buch "Transistorempfänger" von Harry Koch sehr gut beschrieben ..... Musst Du mal schauen, ob Du das noch irgendwo bekommst. Gruss Ingo
Ich hatte "Spulenbandfiler" gegoogelt, bin aber leider nicht sehr weit gekommen. Ich befasse mich zum Ersten Mal konkreter mit dem Thema Filter und brauche ein wenig da rein zu kommen. Deshalb frage ich euch ja ;-) Aber mir wird langsam alles etwas klarer! Danke für die Denkanstöße.
@Pascal O.: > Ich habe mich schlau gemacht und habe festgestellt, dass man diese > nicht mit den Keramik-Filtern verwechseln darf > (was mir jedoch passiert ist). > Damit kann ich höchstens einen Oszillator, aber keinen Filter aufbauen. > Oder täusche ich mich da? Ja. Kommt halt auf die Schaltung an, das Ganze muss auf die gewünschte Anwendung zugeschnitten sein.
@U. B. Weißt du wo ich Application Notes für eine Bandpassanwendung mit einem Keramik-Resonator herbekomme? Ich habe leider nur zum Aufbau von Oszillatoren Informationen gefunden.
Hallo Pascal, es wäre hilfreich, wenn Du darlegen würdest, was Du mit diesem Teil vor hast. Reicht ein einzelner Kreis (der z.B. in der Kollektorleitung eines Transistors liegt könnte) oder muss es ein Bandpassfilter sein? Wie gedenkts Du auszukoppeln? Die Mischprodukte sind ja nun weit genug auseinander, daß sie sich nicht in die Quere kommen. Das sind von der Dimensionierung her himmelweite Unterschiede. Für die Dimensionierung von Bandpass und vielen anderen Typen von Filter gibt es kostenlos bei http://tonnesoftware.com/elsie.html das Programm ELSIE. Ich hoffe nicht, daß es Dich überfordert. Nicht böse gemeint; aber wenn man von Filtern wenig bis keine Ahnung hat, wirft man schnell den Löffel. Ich weiß, wovon ich spreche. Du wirst also nicht umhin kommen, Dich zumindest ein bisschen mit der Filtermaterie und Theorie vertraut zu machen.
Hallo Wilhelm, danke für deine Antwort. Ich baue einen Entfernungsmesser (bis ~ 3m) mittels Phasendifferenzverfahren. Dafür moduliere ich eine Lichtsignal mit einem Sinus bei 25MHz. Das gesendete und empfangene Signal werden dann mittels Phase miteinander verglichen und die Entfernung über die Phasendifferenz ermittelt. Um die Differenz genauer ermitteln zu können, möchte ich das Signal von 25Mhz sehr weit runtermischen. Das gelingt mir auch. Anschließend soll es verstärkt werden. Allerdings benötige ich zwischen Mischer und Verstärker einen Bandpass (ZF-Filter), um das reine Signal rauszufischen. Um kostengünstig zu bleiben, nutze ich den MC3361 FM-Baustein von Motorola, der einen Mischer und Begrenzer enthält. In den Mischer gelangt mein 25MHz Signal, das ich mit einem 24,576MHz Signal auf 424KHz runtermische. Meine Schaltung funktioniert soweit auch schon sehr gut. Mir fehlt nur als letztes Puzzleteilchen nur noch das ZF-Filter! In der Theorie kenne ich mich mit Filtern aus. Ich studiere und hatte genügend Vorlesungen zu dem Thema. Allerdings sehen Theorie und Praxis immer unterschiedlich aus und jetzt steige ich in die Praxis ein und ich habe einfach nur Schwierigkeiten, die Feinheiten der Dimensionierung zu beachten. Ich kenne ein paar Filterarten, habe mich aber entschieden ganz einfach zu bleiben und nur einen Parallelschwingkreis aufbauen. Ich möchte nun eine einfache Bandpassstufe mit einem Parallelschwingkreis aufbauen. Meine Erwartungen an der Güte (>50) sind niedrig, da die Filterprodukte weit weg liegen. Ich möchte mit einer kapazitiven Hochpunktkopplung ein- und auskoppeln. Berechnen kann ich das alles, auch den Einfluss der Koppel Cs auf die Frequenz und die Güte. ---- Ck_ein ------------ Ck_aus --- | | L C | | --------------------------- Meine Schwierigkeiten liegen hier: 1) Gibt es bei einem einfachen Bandpass, aufgebaut mit einem Parallelschwingkreis, eine Art Verhältnis zwischen C und L das man einhalten soll? 2) Wie stark muss ich den Serienwiderstand der Spule beachten? 3) Wie sind Ck_x zu dimensionieren: Ck = 1/(2*pi*f0*R) Ich weiß dass er so groß sein muss, dass mein Signal nicht abgeschwächt wird. Aber wie sieht es dahinter aus? 3.1) Muss ich Ck_ein auf den Blindwiderstand anpassen oder den realen Widerstand? 3.2) Muss Ck_aus auf den Widerstand in der nächsten Stufe abgestimmt werden? (also den Eingang des Begrenzers) asd hat mir mit seinem Post bzgl. der Dimensionierung der Spule schon sehr geholfen. Mir fehlen nur noch die Details! Vielen Dank für eure Geduld und Hilfe! P.S.: Ich simuliere mit LTSpice.
Hallo Pascal, ich denke Du bist auf dem richtigen Weg. Eigentlich baust Du ja kein Bandpassfilter, Du hast ja nur einen Kreis. Ich mache das immer so, daß ich mir zuerst eine Spule ausdenke. XL ca. 1000 - 3000 Ohm - diesem Fall ca. 100uH; hab ich mal so überschlagen. Kreis-C ausrechnen. Die Ein- und Auskoppel-Cs ca. 10-30% des Kreis-Cs. Die beiden müssen ja nicht unbedingt gleich sein, wenn Du unterschiedliche Impedanzen hast. Die Koppel-Cs müssen also angepasst werden. Hau das mal in Dein LT-Spice und tune mal ein bisschen. Das wird schon klappen. Bei einem Kreis mache ich mir eigentlich nicht soviel Gedanken; für mehrkreisige Filter verwende ich ein selbstgeschriebenes Prg., mit dem ich die genauen Werte errechnen kann.
Angehängte Dateien:
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Bandpass_Messung_small.png
1,5 MB -
DB_MAG.PNG
17 KB -
DB_MAG_3dB_Bandbreite.PNG
18 KB -
ZF_Filter.png
24 KB
Hallo, vielen Dank nochmal für die Hilfestellungen! Ich bin nun einen etwas anderen Weg gegangen. Im unserem HF-Labor habe ich kleine Übertrager mit Parallelkapazität für den 455kHz Frequenzbereich gefunden. Ohne Sekundärwicklung habe ich also einen klasse Parallelschwingkreis mit eingebauten Ferritkern. Damit habe ich mir meinen Schwingrekis aufgebaut und am Netzwerkanalysator zurechtgetrimmt. Um den Filter in die Lage der späteren Schaltung zu versetzen, habe ich diesen mit 1,8k Eingangs- und Ausgangsseitig bestückt, da mein Radiobaustein (MC3361) den Ein- und Ausgangswiderstand aufzeigt. Zum Koppeln verwende ich jeweils 10pF. Im Anhang ein paar Bilder für euch als Dank. Aufpassen: Die Einfügedämpfung auf dem Bild "DB_MAG.png" entspricht derer im 50 Ohm System. Die Einfügedämpfung des Kreises habe ich zu 12,33dB berechnet. LTSpice spuckt mir 13,3dB raus. Die 3dB Bandbreite liegt bei 6,7kHz. Damit ergibt sich die Güte zu 63. (Q=f0/B=424,4kHZ/6,7kHz=63) Viele Grüße und danke schön für eure Geduld, Pascal
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