Forum: HF, Funk und Felder NF-CW-Filter mit OpAmp und Saugkreis


von thorsten (Gast)


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Hallo,

Frage in die Runde, eigentlich müsste man mit zwei OpAmps und einem 
Sauggkreis ein NF-CW-Filter für den Empfängerausgang bauen können, bei 
dem sich die Güte stufenlos einstellen läßt, oder?

Hier mal eine kleine Skizze im Anhang...

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Thorsten

Im Prinzip geht das. Der linke Anschluss des Potis kann abgeklemmt 
werden.
C1 und R1 können direkt auf den positiven Eingang des zweiten OPs 
geschaltet werden.

R4 = 100
Poti = 1-100
L1 = 33mH, C2 = 1.8µF
Alternativ
L1 = 10mH, C2 = 5.6µF

L1 und C2 stellen dann aber ein Problem dar. Für C2 sollte ein 
Folienkondensator verwendet werden. Um eine ausreichende Güte zu 
erreichen sollte der Serienwiderstand der Drossel im einstelligen 
Ohm-Bereich liegen. Das geht z.B. mit einem Schalenkern.

Durch den nicht invertierenden Verstärker kann die Verstärkung nicht 
kleiner als 1 werden, deshalb ist die Weitab-Filterwirkung nicht der 
Brüller. Besser wäre es, das Signal in den Reihenschwingkreis 
einzuspeisen.

Filtern geht aktiv mit OPVs besser und es wird keine große Drossel 
benötigt. Die Cs liegen dann eher im 100nF Bereich. Auch da sind 
Resonanzüberhöhungen möglich.

Effect of Q on ringing:
http://www.azscqrpions.org/Tuthill_filter_presentation_08-09.pdf

von thorsten (Gast)


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Hallo, Danke für den Link!

B e r n d W. schrieb:
> Durch den nicht invertierenden Verstärker kann die Verstärkung nicht
> kleiner als 1 werden, deshalb ist die Weitab-Filterwirkung nicht der
> Brüller. Besser wäre es, das Signal in den Reihenschwingkreis
> einzuspeisen.

Der erste Teil des Satzes ist mir klar, aber wo ist der Zusammenhang zur 
Weitab-Filterung?


Wenn Reihenschwingkreis: Könnte man auch zwei Reihenschwingkreise 
hintereinander schalten?


Die Spulen werden von Hand gewickelt, R < 5 Ohm sollte kein Problem 
sein. "dicke" Folienkondensatoren sind vorhanden (bis 4µ7).

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo thorsten

Das Signal out2 sinkt kaum unter 0dB ab, also Verstärkung 1. Wird 
dagegen der invertierende Verstärker verwendet (out1), fällt das Signal 
weiter ab -> die Filterwirkung ist wesentlich besser. Noch besser 
schneidet ein gekoppeltes Bandfilter (out3) ab, da es ja mit 4. Ordnung 
filtert. Möglich wären natürlich auch zwei Verstärker mit je einem 
Reihenschwingkreis oder einem Parallelschwingkreis in der Gegenkopplung.

Gekoppelte Schwingkreise:
Die Bauteilkombination 2x4,7µF und 2x12mH funktioniert genauso gut. Die 
beiden Wicklungen können zur induktiven Kopplung auf eine Ferritantenne 
aufgebracht werden mit einem Abstand von ca. 10cm.

Diese offenen Drosseln reagieren vermutlich alle sehr anfällig bezüglich 
50Hz Magnetfelder.

von B e r n d W. (smiley46)


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Hier nochmal der Vergleich zu einem Tiefpass 6. Ordnung mit 
Resonanzüberhöhung.

von thorsten (Gast)


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B e r n d W. schrieb:
> Gekoppelte Schwingkreise:
> Die Bauteilkombination 2x4,7µF und 2x12mH funktioniert genauso gut. Die
> beiden Wicklungen können zur induktiven Kopplung auf eine Ferritantenne
> aufgebracht werden mit einem Abstand von ca. 10cm.

Danke für die Simulationen und den Aufbauvorschlag!

Wenn ich dich richtig verstehe, schaffen zwei gekoppelte Schwingkreise 
maximal 24dB, während die OpAmp-Schaltung 36dB schafft.

Wenn das so ist, lohnt der Abbau inklusive Spulen wickeln wahrscheinlich 
nicht....

von herbert (Gast)


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Was könntest du einem Telegrafie -NF -Filter mit dem SCF- Schaltkreis 
MF8 abgewinnen? Schau mal FA 3.98 da ist dasKonzept beschrieben.MF8 
hätte ich noch...

von B e r n d W. (smiley46)


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> schaffen zwei gekoppelte Schwingkreise maximal 24dB

Du kannst zwei Schaltungen des invertierenden Verstärkers kaskadieren 
und erhälst eine Durchlasskurve ähnlich dem gekoppelten Bandfilter. Es 
entfällt das Problem der Kopplung und es können geschlossene Kerne 
verwendet werden. Die Verstärkung kann pro Stufe bei Bedarf zwischen 20 
und 40 dB gewählt werden. Bei zu kleiner Verstärkung muss der OPV einen 
zu großen Strom treiben.

> während die OpAmp-Schaltung 36dB schafft.

Bei der OpAmp-Schaltung hab ich die X-Achse auf linear gestellt, so 
sieht das Filter symetrischer aus, als bei den LC-Filtern. Die 
Filterwirkung ist ähnlich gut wie das der gekoppelten Schwingkreise. Es 
sind zwar mehr Teile verbaut, aber es handelt sich um relativ günstiges 
Hühnerfutter.

von thorsten (Gast)


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B e r n d W. schrieb:
> Es
> sind zwar mehr Teile verbaut, aber es handelt sich um relativ günstiges
> Hühnerfutter.

Sehe ich auch so!

Die Idee mit dem LC-Filter als CW-Filter wirkt zwar im ersten Moment 
bestechend einfach, aber wenn es gut sein soll, wird der Aufwand doch 
schnell recht groß.

Den besten CW-Filter-Effekt hat wahrscheinlich ein schmalbandiges Filter 
in der ZF-Stufe!?!

von B e r n d W. (smiley46)


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> Den besten CW-Filter-Effekt hat wahrscheinlich ein
> schmalbandiges Filter in der ZF-Stufe!?!

Idealerweise sitzt hinter dem Mischer das Roofing-Filter, welches je 
nach Bandbreite umgeschaltet wird. In den ZF-Verstärker gelangt also 
möglichst nur das gewünschte Signal und Störsignale können keine 
Schmutzeffekte verursachen.

Es gibt allerdings noch eine einfache Möglichkeit. Gib die NF auf den 
AUX-Eingang der Soundkarte und filter mit einer Software für SDRs.

Sogar falls das für Dich nicht die endgültige, dauerhafte Lösung 
darstellt, kannst Du ausprobieren, ob die nachträgliche Filterung 
ausreicht und welche Bandbreite Du als angenehm empfindest.

von thorsten (Gast)


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B e r n d W. schrieb:
> Es gibt allerdings noch eine einfache Möglichkeit. Gib die NF auf den
> AUX-Eingang der Soundkarte und filter mit einer Software für SDRs.
>
> Sogar falls das für Dich nicht die endgültige, dauerhafte Lösung
> darstellt, kannst Du ausprobieren, ob die nachträgliche Filterung
> ausreicht und welche Bandbreite Du als angenehm empfindest.

Gute Idee!!! Gibt es ein spezielles Programm für solche CW-Filterungen? 
Dann werde ich es mal testen und schauen, was ein analoges NF-Filter 
leisten müsste und ob der NF-Filteraufbau lohnt.

von Michael A. (Gast)


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Von TI gibt es das Filterdesignprogramm FilterPro (tm)
http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/filterpro.html

Die komplexen Pol-/Nullstellen der Übertragungsfunktion bekommt man mit 
gegengekoppelten OPs wesentlich kompakter/einfacher als mit 
Induktivitäten hin.

http://www.ti.com/lit/an/sbfa001c/sbfa001c.pdf (S.5)

von B e r n d W. (smiley46)


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Da gibt es gleich ein paar Möglichkeiten:

SDRadio, Winrad und Spectran
http://www.weaksignals.com/

Spectrum Lab
http://www.qsl.net/dl4yhf/spectra1.html

Hamscope (ohne Bandbreiten-Einstellung)
http://www.qsl.net/hamscope/

von thorsten (Gast)


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Danke für die Links, werde es über Ostern ausprobieren!

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