Quarzfilter und Welligkeit

[Alex W. (scipio)]

Hallo Leute,

ich bin neu hier im Forum und muss euch gleich einmal mit einem Problem 
von mir belasten. :-(

Also es ist so, ich versuchen derzeit einen Quarzfilter zu bauen, es 
soll ein Fm - Filter werden mit einer Mittenfrequenz von 22 MHz und 
einer Bandbreite von 6 KHZz. Zu Testzwecken habe ich mir erst einmal ein 
einfaches Quarzfilter mit 4 Quarzen, um mich mit Quarzfiltern erst 
einmal etwas vertraut zu machen. Ich habe das Programm Dishal2.03 
verwendet um die benötigten Kapazitäten zu berechnen. (Cs1 = 5,1 pF; 
Ck12 = 4,4 pF; Ck23 = 5,1 pF)

Mir ist bewusst, dass ein Filter mit 4 Quarzen keine sonderlich gute 
Flankensteilheit aufweist aber für diesen Test ist mir das auch noch 
nicht wichtig.Mir ist jedoch etwas noch weit gravierenderes aufgefallen 
als zu flache Flanken. Die Welligkeit meines "Testfilters" liegt im 
Durchlassbereich bei ca. 6 dB, was natürlich inakzeptabel ist.

Wenn ich nun versuche die Welligkeit durch höhere Kapazitäten (etwa 25 
so groß, wie die ursprünglich Berechneten) zu verringern, geht auch 
gleichzeitig meine Bandbreite in die Knie. Daraus ergibt sich für mich 
aktuell ein ziehmliches Dilemma. Ich kann weder auf eine gute, sprich 
kleine, Welligkeit verzichten, noch auf eine ausreichend hohe 
Bandbreite.

So langsam gehem mir die Ideen aus, kann mir einer von euch erfahrenen 
Friglern weiterhelfen?

Mit freundlichen Grüßen

Scipio

[Uwe (de0508)]

Was heißt das "Friglern" ?

Welche Quarzparameter hast Du gemessen und nach welcher Methode?

Kennst Du das Quarzfilter Papier von DJ6EV ? - nein dann bitte vorher 
lesen.

[Alex W. (scipio)]

Frikeln heißt soviel wie Basteln.

Meine Quarzparameter habe ich mit der 3dB Methode, unter Anwendung eines 
Netzwerkanalysators, gemssen. (Nach DJ6EV)

fs: ca. 21,993400 (schwanckt je nach Quarz um ein paar Herz) B: ca. 
1,988 kHz a: 0,84-1,1 dB Daraus habe ich dann mit dem Pragramm Lm: 
65,40- 87,26 mH berechnet und als Parameter eingegeben.

Das Papier habe ich auch gelesen.

[EMU (Gast)]

Alexander Wolf schrieb:
> Meine Quarzparameter habe ich mit der 3dB Methode, unter Anwendung eines
> Netzwerkanalysators, gemssen. (Nach DJ6EV)

dann stelle mal einen screen-shot von Dishal ein was da heraus gekommen 
ist und man kann dann auch sehen welche Q-Parameter Du eingestellt hast

Hast Du das 4-polige Filter mal mit z.B. RF-Sim99 simuliert ?

EMU

[HST (Gast)]

Hallo Scipio,

stell einfach mal den Screenshot deiner Berechnung in Dishal hier rein, 
dann können wir weiter sehen. Die angegebenen Koppelwerte erscheinen mir 
äußerst seltsam. Welche Bauform haben die Qaurze? Wie groß ist der 
Abstand zwischen Serien- und Parallelresonanz (fp-fs)?

6kHz BBr bei 22MHz sollten keinerlei Probleme machen (b3 <0.03%), aber 
nur, wenn es Grundwellen- und keine Oberton-Quarze sind: Check evtl. mal 
einen Quarz mit dem NWA so bei 7,35MHz auf Resonanz.

Horst
P.S. Ich habe hier 32MHz SMD-Quarze, die (obwohl Grundwellentypen) 
völlig ungeeignet sind, weil fp-fs nur <2kHz beträgt...

[Joern DK7JB .. (moin)]

Welche Messgeräte stehen dir zur Verfügung? Können wir ein Foto von 
deinem Aufbau bekommen?
Jörn

[HST (Gast)]

Hallo Jörn,

noch nicht ganz im Rauschen ertrunken??
Scipio verendert seiner Angabe nach einen NWA.
73,  Horst

[Joern DK7JB .. (moin)]

Bitte beachtet meinen Beitrag von 18:57 Uhr nicht. Irgendwie wurden vor 
meinem Beitrag nur die beiden ersten Beiträge angezeigt - bis eben der 
Rest erschienen ist.  (???)
Jörn

[B e r n d W. (smiley46)]

Hallo Scipio

Vermutlich passt die Impedanz am Ein- und Ausgang nicht zum Filter. 
Versuchs mal 20-30% hochohmiger. Beim Vergrößern der Bandbreite wird das 
Filter gleich deutlich hochohmiger und passt nicht mehr zum Rest der 
Schaltung.

> versuche die Welligkeit durch höhere Kapazitäten zu verringern

Du verringerst nicht primär die Welligkeit, sondern die Impedanz des 
Filters. Dann passt es zum Rest der Schaltung und deshalb wird die 
Welligkeit besser.

Gruß, Bernd

[Alex W. (scipio)]

Erst einmal Danke für die schnellen Antworten.

Meinen Filter habe ich nach einem Schaltplan aus der Hilfe Datai zum 
Programm Dishal aufgebaut (Datai hängt an). Er befindet sich auf der 
letzten Seite und ist mit n = 4 markiert. Das Ganze ist auf einer 
Leiterplatte aufgebaut. (mal sehen ob ich das Bild noch hochgeladen 
bekomme)

Den Filter habe ich bis jetzt noch nicht, ich dachte mir was bringt eine 
tolle Simulation, wenn es in der Realität trotzdem nicht klappt. Über 
diese Ansicht lässt sich sicherlich streiten.

Wenn ich smile46 richtig verstanden habe, müsste ich also eine 
Impedanztransformation durch führen. Bis jetzt hängt das Ganze nur an 
einem NWA mit 50 Ohm Abschluss. Ich kann es ja mal mit dem Programm 
unter Dishal versuchen, mal sehen was das für ergebnisse bringt.

MfG Scipio

[HST (Gast)]

Hallo Scipio,

nur kurz - muss weg...

Ich fürchte, dass du mit den Quarzen kein 6kHz-Filter aufbauen kannst 
(wenn die extrem hohe Induktivität stimmt). Im Programm hast du nämlich 
Cp auf Null gesetzt, was in der Realität nur bei kompensierten Quarzen 
möglich ist. Ich schätze, dass deine Quarze LowProfile oder SMD sind. 
Dann sollte man Cp mit 1,5 bis 2,5pF ansetzen (messen ist aber besser!). 
Das Bild in Dishal sieht dann leider schon ganz anders aus.

Ansonsten gilt, was ich oben geschrieben habe: einen Quarz ausmessen - 
fp,fs und evtl. Check ob Grundwellenquarz.

Falls du nicht an die 22MHz gebunden bist, gibt es einfachste Lösungen 
für b=6kHz mit billigen Standardquarzen so von 12 bis 20MHz.

Weiterhin ist Bernds Anregung bezüglich Impedanz richtig. Die ist ja 
sehr hoch und muss unbedingt mit Anpassgliedern auf die 50 Ohm 
transformiert werden. Ich benutze dafür BN43-2402 Kerne.

MfG  Horst

[Alex W. (scipio)]

@Horst

Ich hätte noch hinzufügen sollen, das ich das CP(ca,3pF) mit einer Spule 
kompensiere. Hatte ich vergessen, Sorry!

[B e r n d W. (smiley46)]

Hallo Scipio

Nach der Parallelresonanz zu urteilen, beträgt Cp nur 2pF. Oder die 
Parallelresonanz stimmt nicht. Davon hängt auch die 
Kompensations-Induktivität ab.

Bei meiner Simulation sieht es mit einer 1,5 kOhm Anpassung recht gut 
aus.

Gruß, Bernd

[Alex W. (scipio)]

(Das ist jetzt der dritte Versuche...)

Also auf ein neues:

Wenn ich schon dabei bin informationelle Lücken, meinerseits auf zu 
füllen, vermerke ich hier am besten gleich noch die Parameter der 
gemessenen Quarze.

Q1: fs: 21,993367 MHz B: 1,904 kHz a: 1,03 dB
Rm: 975,3 Ohm Lm: 89,88 mH Cm: 0,58263 fF Qu: 12736

Q2: fs: 21,993316 MHz B: 1,876 kHz a: 1,1 dB
Rm: 1165,8 Ohm Lm: 107,39 mH Cm: 0,48764 fF Qu: 12729

Q3: fs: 21,993376 MHz B: 1,616 kHz a: 1,1 dB
Rm: 1159,4 Ohm Lm: 124,04 mH Cm: 0,42218 fF Qu: 14784

Q4: fs: 21,993372 MHz B: 1,856 kHz a: 1,01 dB
Rm: 923,5 Ohm Lm: 87,77 mH Cm: 0,59664 fF Qu: 13133

Das Cp der Quarze beträgt bei allen etwa 3pF, des weiteren handelt es 
sich bei allen um Grundwellenquarz.

Ich hoffe diese Angaben bringen etwas Licht ins Dunkel, eventuell habe 
ich bei der Auswahl der Quarze schon grobe Fehler gemacht.

MfG Scipio

[DC (Gast)]

Wenn du ein Ladderfilter hochohmiger abschließt, verringert sich die 
Welligkeit.

[Joern DK7JB .. (moin)]

Hallo Scipio,

zur Berechnung der Doppellochkerne habe ich mal ein kleines Excel-File 
geschrieben:
http://www.bartelsos.de/dk7jb.php/uebertrager-mit-doppellochkernen

Wie Horst schon beschrieben hat, eignen sich die BN43-2402 
Doppellochkerne sehr gut. Für die ersten Versuche würde ich die 
Wicklungen so dimensionieren, dass die Seite mit der weniger Windungen 
für 4 Windungen ausgelegt wird. Die Drähte dürfen ruhig 0,1mm dünn sein.

1500 Ohm    zu 50 Ohm    ergeben
22 Wdg.      zu  4 Wdg.


Oder bei deinen Frequenzen auch

17 Wdg. zu    3 Wdg.

Manchmal erhält man sehr scharfkantige Doppellochkerne. Mit einem 
kleinen Kugelschleifer, kann man dann die Kanten zu den beiden 
Mittellöchern etwas abrunden. Es lohnt sich, damit man keine schwer zu 
finden Isolationsfehler produziert.


Grüße Jörn

[HST (Gast)]

Hallo,

kaum ist man wieder zurück, ging's hier schon ab.
Scipio, vielen Dank für die Quarzinfo. Die dort gezeigten Lm-Werte sind 
aber alle wesentlich größer als du in Dishal angegeben hast. Daher sind 
die ohnehin schon sehr kleinen C-Werte immer noch zu groß und die 
Impedanz zu klein berechnet. Die Quarzgüten sind außerdem leider absolut 
miserabel (sind wohl SMD-Quarze?). Damit ist das gewünschte Filter kaum 
realisierbar. Zumindest wird es stark verrundet mit hoher 
Durchgangsdämpfung. Aber könntest du mal ein Bild deiner jetzigen 
gemessenen (durch 50 Ohm zu welligen) Filterkurve zeigen?

Nun hatte ich aber schon mal zwei Simulationen mit einer angenommenen 
Quarzgüte von Qu=100k durchgeführt, um dir etwas Randinformation zu 
liefern. Für die Lp's wurden 13,5µH ||1pF und Qu=70 angenommen. Ich 
hänge sie trotz deiner neuen Daten an. Das eine Bild zeigt die Kurve bei 
richtigem Abschluss (ca. 1100 Ohm) und bei 50 Ohm. Die Güte der Lp's 
erzeugt die deutliche Dachschräge der Kurve. Erst bei Lp_Qu >200 wird 
das etwas besser.
Das andere Bild mit der Breitbanddarstellung zeigt exemplarisch die 
unvermeidlichen Nebeneffekte der Lp-Kompensation (siehe 
Quarzfilter-Papier, S.54).
Vielleicht wäre es besser, mit Standardquarzen (HC18/HC49) ein solches 
Filter zu bauen. Mit den o.g. Werten sind deine Quarze einfach zu 
schlecht dafür. Ich möchte vermeiden, dass deine schönen Versuche zu 
viel Frust führen.

@Bernd:
schöne Simulation, aber leider mit zu guten Elementen. Dann sehen die 
Kurven immer super aus, aber so nicht realisierbar. Der 
Verlustwiderstand der Quarze von 20 Ohm bedeutet eine Quarzgüte Qu von 
450k. Die Spulen haben meist auch eine recht kleine Güte von 50-100. Hat 
hier große Auswirkung (Dachschräge).

@DC: Stimmt. Die Impedanz wird in Dishal immer korrekt berechnet (hier 
im Beispiel ca.1100 Ohm).

So, trotzdem noch viel Spaß.
MfG  Horst

[Alex W. (scipio)]

Also ich habe jetzt ein neues Layout aufgesetzt, welches jetzt auch 
Platz bereitstellt.

Ich melde mich, sobalt ich den Abschluss mit den Übertragern realsiert 
und geteste habe.

Bei den Quarzen handelt es sich übrigenz um Standartquarze HC18, 
allerdings sehr billige. Dort liegt auch eventuell das Problem.

MfG Scipio

[HST (Gast)]

Hallo Scipio,

ich habe mir deine Quarzparameter jetzt erst näher angesehen (hätte 
ich's doch gleich gemacht) und bin ziemlich geplättet. Die von dir 
daraus errechneten Parameterwerte (Rm, Lm, Q, usw.) sind komplett 
daneben.

Ich rate noch einmal und nehme an, dass du die Messwerte deiner Quarze 
(fs, b3, a) mit der 50 Ohm Systemimpedanz deines NWAs ermittelt hast. 
Bei meiner Berechnung der Parameter kommen durchaus vernünftige Werte 
heraus, die meilenweit von deinen entfernt sind - siehe Bild für Q1 als 
Beispiel. Die dort errechneten Werte sind auf jeden Fall realistisch und 
passen auch zum Quarztyp HC18 (obwohl ich aufgrund der Induktivität und 
Cp eher auf LowProfile getippt hätte).

Damit wir hier nicht weiter mangels verlässlicher Daten immer wieder 
evtl.unpassende Tips geben, wäre es schön, wenn du folgende Fragen 
möglichst ausführlich beantworten könntest:

-- Wie sieht der Quarzmessplatz aus (Impedanz/Schaltbild)
-- Wie hast du die Parameter berechnet (Methode/Formeln)?
-- Wie sieht dein reales, gemessenes Filter aus?
   (Werte für Ck, Lp im Schaltbild - evtl. auch Foto)
-- Bild deiner gemessenen Durchlasskurve, egal wie schön
-- Ist die Frequenz 22MHz zwingend für dein Projekt?
-- Die Streuung der Quarzinduktivitätenn ist relativ groß,
   hast du evtl. mehr als 4 Quarze?

Hilfreich wäre auch eine kleine Beschreibung deines Projekts, damit man 
weiß, worauf es ankommt. BTW, welchen NWA (und evtl. verwendete SW) 
benutzst du?  Nimmst du für die Übertrager BN43-2402 Doppellochkerne?

Viele Fragen - klingt alles ein bisschen übertrieben. Aber nur so können 
wir von draußen wirklich gezielte Tips geben, mit denen du auch etwas 
anfangen kannst. Ein gutes Filter mit 6kHz Breite bei 22MHz ist im 
Prinzip wirklich recht einfach zu bauen.

MfG  Horst
P.S. Bei der Dimensionierung der Trafos beachte bitte, dass die 
Filterimpedanz aufgrund der obigen Erkenntnisse drastisch niedriger wird 
(schätze mal ca. 200 ohm).

[HST (Gast)]

Kleiner Nachtrag:
Dein Quarz Q3 fällt mit Lm=11,19mH ziemlich aus dem Rahmen (der Rest ist 
mit 9,4 bis 9,64mH ok). Solltest du nach Möglichkeit nicht mit den 
anderen zusammen einbauen.

[Alex W. (scipio)]

Guten Morgen Leute,

zunächst muss ich ein Geständnis ablegen: Ich bin zu offebar zu doof die 
Parameter richtig is Programm einzugeben.

Das soll heißen, dass ich bei dem Wert für U0/U2 irgendetwas falsch 
gemacht habe. Eventuell hab ich auch schon beim Umrechnen Mist gebaut. 
(Für einen angehenden Ingenieur schon eine ziemliche Pleite...)

Jedenfalls kommen bei mir jetzt auch sinnvolle Werte raus:

1. Rm 12,5 Ohm; Lm 9,41 mH; Cm 5,56503 fF; Qu 103135
2. Rm 13,5 Ohm; Lm 9,63 mH; Cm 5,43792 fF; Qu 95370
3. Rm 13,5 Ohm; Lm 11,18 mH; Cm 4,68398 fF; Qu 114386
4. Rm 12,4 Ohm; Lm 9,64 mH; Cm 5,43225 fF; Qu 107726

Ich habe mein das Programm mit den neuen Wertem gefüttert und neue 
Kapazitäten berechnet: Ck12 = 31,4 pF Ck23 36,4 pF Cs1 36,4 pF meine Lp 
betragen dazu habe ich gleich noch ein CL Netzwerk zur Anpassung gepackt 
um auf die 50 Ohm des NWT zu kommen.

Ich habe noch drei Bilder eingefügt. Auf dem ersten ist die Kurve des 
gemessenen Filters zu sehen (die Achseneinteilung ist wie folgt: 10 dB 
pro Kästchen für die Y-Achse und 2 kHz pro Kästchen für die X-Achse). 
Das Zweite zeigt, zumindest im oberen Teil, das aufgebauten Filter. 
Ignoriert bitte das 8 Poige Filter darunter, ich muss ihn eh neu 
berechnen.
Auf Bild drei ist der Messaufbau für die 3dB Methode zu sehen, welche 
ich für das Ausmessen der Quarze verwendet habe.

Ich hab auch noch andere Quarze, ich werde sie noch mal durchsuchen, ob 
ich eventuell passendere finde.

Ich hoffe, die Informationen bringen etwas Klarheit.

MfG Scipio

[HST (Gast)]

Hallo Scipio,

na siehste, geht doch...
Vielen Dank für die Bilder. Die Kurve entspricht fast meiner Simulation, 
wobei die Symmetrierung durch die Lp's unvollständig ist (Lp vermutlich 
zu groß). Es wäre nett, wenn du die noch offenen Fragen auch noch 
beantworten könntest, oder darfst du nichts über dein Projekt verraten? 
Eine Bandbreite von 6kHz bei FM deutet nicht auf eine Sprachübertragung 
hin.

Bei der Filterplatine fallen mir die recht langen dünnen Leitungen auf 
(22MHz!). Wichtig ist viel Massefläche, sonst leidet die Sperrdämpfung 
durch induktive Verkopplungen. Ist alles in den Dokumenten wie dem 
Quarzfilterpapier und den anderen, auf DK7JB's Webseite abrufbaren Dokus 
im Detail beschrieben. Ich habe mal ein Bild eines typischen 
Laboraufbaus angehängt. Dieses Prinzip (Quarzgehäuse auf Masse mit 
Klammern) verwende ich seit Jahren. Lässt sich extrem schnell aufbauen, 
und Änderungen lassen sich sehr bequem durchführen, bevor das Filter 
dann endgültig aufgebaut wird. Trotz der offenen Anordnung erreiche ich 
damit Sperrdämpfungen von >80 bis sogar 100db. Bei kleineren Dämpfungen 
liegt's dann meistens an der Schirmung der Messkabel.

Damit ich das Forum nicht weiter zumülle, habe ich ich ein pdf mit einem 
Filtervorschlag für deine Quarze angehängt, wobei ich hoffe, dass du 
noch einen mit Lm um 9,6mH findest.

MfG  Horst

[Alex W. (scipio)]

Hallo Allerseits,

ein kurzer Zwischenbericht zu meinem Projekt:

Bis jetzt bin ich leider noch nicht dazu gekommen die von Horst 
angeführte Version des Filters einmal zu Testzwecken aufzubauen. Derzeit 
ist bei mir einiges los. Wenigstens ist es mir erst einmal gelungen die 
Transformatoren zu wickeln, den Test mit dem NWA haben sie schon einmal 
bestanden.
Desweiteren habe ich eine Plattiene für einen Quarzbrückenfilter 
vorbereitet, um auch mal mit diesen erste Erfahrungen zu machen.

--Off Topic--

Wie ich ja bereits erwähnt habe, studiere ich Ingenieurwesen mit dem 
Schwerpunkt Elektrotechnik/HF-Technik. Nun derzeit Treibt mich etwas um, 
ich habe das Gefühl, trotz dessen das ich kurz vor dem Abschluss stehe, 
mich immer noch am Anfang des Gebiets Elektrotechnik zu befinden....
Ich habe während meines Studiums bsw. nix zum Thema Quarzfilter gehört.

Deswegen habe ich auch angefangen, mich neben dem Studium in die ET zu 
vertiefen, so weit es eben geht. Trotzdem habe bleibt das Gefühl "nicht 
vom Fleck zu kommen".

Darüber hinaus habe ich noch nie irgendetwas grundlegen Neues 
entwickelt, erfunden oder entdeckt.... So langsam mache ich mir da etwas 
Sorgen oder erwarte ich da zu viel von mir selbst.

MfG Scipio

[Uwe (de0508)]

Hallo,

nach meiner Auffassung muss man erst einmal alles "alte" gelesen und 
verstanden habe, bevor man etwas neues findet.

Also 'stürze' dich auf die alten Bücher, beim lesen wirst du sicherlich 
viel neues finden.

Die Elektronische Jahrbücher finde ich u.a. sehr spannend.
http://www.oldtimeradio.de/sammlung-jahrbuecher.php

Auch habe ich mir nach längerer Suche

* Brauer, Harry:   Einseitenband-Technik 1984.
* Lechner, Detlef (DM 2 ATD, DM 3 QO): Kurzwellenempfänger 1975
* Lechner , Detlef / Finck, Peter: Kurzwellensender1979

zugelegt. Zugegeben alt aber sehr gut.

Den Rothammel "Antennenbuch" braucht jeder Funkamateur, evtl. ist der 
auch für Dich sehr gut zu lesen.
* http://www.box73.de/product_info.php?products_id=2940

Alle neuen Titel findet man u.a. hier:
* http://darcverlag.de/Buecher
* http://www.box73.de/index.php?cPath=33_34

Ich höre jetzt man auf mit der Auflistung, denn ich denke Du sieht wo 
hin die Reise geht.

Kennst Du: http://www.pat2pdf.org/ ?
Da sind alte und neu Patente zu finden; ich finde eine sehr gute Quelle.
Auch für die Grundlagen.

[B e r n d W. (smiley46)]

Hallo Alexander

> Kennst Du: http://www.pat2pdf.org/

Da stimme ich zu, in alten Patenten zu stöbern, kann ganz lehrreich 
sein:
https://depatisnet.dpma.de

> muss man erst einmal alles "alte" gelesen und verstanden habe

Man kann nicht alles gelesen und verstanden haben. Man kann aber auch 
nicht alle Fehler selber machen, um daraus zu lernen, dafür reicht die 
Zeit nicht. Der goldene Mittelweg wird der richtige sein.

Versuch nicht, das perfekte Quarzfilter zu bauen, sondern eins, welches 
den Mindestanforderungen genügt. Sowas kommt später oft vor, denn sonst 
wird das Produkt zu teuer und läßt sich nicht mehr verkaufen.

Lies Dich ein, such eine ähnliche Schaltung, an die Du Dich anlehnen 
kannst, dann zieh das Projekt durch. Dies besteht sicher nicht nur aus 
dem Quarzfilter.

Z.B. funktioniert ein Empfänger für Schmalband-FM bestimmt schon mit 
einem leicht welligen Filter, denn später jagt man das Signal durch 
einen Begrenzer-Verstärker. Ein 10,7 MHz Keramik-Filter für UKW hat auch 
eine gewisse Welligkeit.

Ein richtiges Gefühl für das Zusammenspiel bekommst Du nur, wenn Du die 
Schaltung Schritt für Schritt aufbaust. Beim zweiten Projekt weißt Du 
schon wie der Hase läuft.

Gruß, Bernd

[Alex W. (scipio)]

Hi Leute!

Also ich habe das teilkompensierte Filter von Horst aufgebaut und mit 
dem NWT vermessen. Die Kurve sieht gut aus, jedoch beträgt die Dämpfung 
im Sperrbereich nur ca 40 dB (siehe Foto) statt wie in Horsts Dokument 
angegeben 80dB. Frage: Woran liegt das?


Des weiteren habe ich ncoh ein ganz simples, nicht mit Lp kompensiertes, 
Filter aufgebaut und mit zwei Transformatoren (5:9 Windungen) als 
Abschluss versehen. Die Banbreite beträgt ca.10 kHz und die 
Flankensteilheit ist auch sehr gut aber die Welligkeit im 
Durchlassbereich ist, nunja...... unterirdisch schlecht......
Ich habe davon ebenfalls ein Foto beigefügt. Ich vermute mal daran lässt 
sich auch nichts ändern.

Achja eins noch, ich bin leider auf die Frequenz von 22MHz angewiesen, 
da sich auf dieser Frequenz meine Signale tummeln.

MfG Scipio

[EMU (Gast)]

Alexander Wolf schrieb:
> Also ich habe das teilkompensierte Filter von Horst aufgebaut und mit
> dem NWT vermessen. Die Kurve sieht gut aus, jedoch beträgt die Dämpfung
> im Sperrbereich nur ca 40 dB (siehe Foto) statt wie in Horsts Dokument
> angegeben 80dB. Frage: Woran liegt das?

Also das sieht ganz mies aus !
Solche Filterkurven sind normalerweise symmetrisch, da ist auf der 
rechten Seite etwas ober faul!

Wenn Du weitab schaust hast Du links -60dB und rechts sogar -70dB

Entweder ist in dem Filter ein falsches C oder ein total daneben 
liegender Q drin oder ein Aufbaufehler
Mache doch mal ein gutes Foto vom Aufbau, damit man Dir helfen kann.

BTW: Bildschirmfotos muss man nicht im dunklen machen, sondern man 
bescheint den Bildschirm von der Seite (ca. 45°) mit einer Lampe (aus 
etwas Entfernung), so dass Ruflektionen nicht die Kamera erreichen
Deine Kamera braucht entweder den Nahaufnahme-Modus (meist eine Tulpe 
als Symbol) oder etwas mehr Abstand (ca. 10cm) damit ein scharfes Bild 
entsteht

EMU
PS: Hänge doch noch einmal die Daten der verwendeten Bauteile für das 
teilkompensierte Filter an, damit man vergleichen kann

[B e r n d W. (smiley46)]

Hallo Scipio

Nach meiner Simulation muss das Filter mit ca. 600 Ohm abgeschlossen 
werden. Ein Windungsverhältnis von 5:9 transformiert die Impedanz im 
Verhältnis 1:3,24 / 50 Ohm : 162 Ohm. Die Induktivitäten sind mit 36µH 
und 117µH schon ziemlich hoch, das liegt am AL-Wert von 1440 des 
BN43-2402. Das Problem ist, daß selbst die Streuinduktivität schon ein 
paar µH hat. Dieses Windungsverhältnis läßt sich auch nicht richtig 
verdrillen.

Der BN61-2402 hat dagegen nur einen AL von 250 und es reichen primär 3 
Windungen für 2,2µH. Drei Drähte verdrillt haben einen sehr guten 
Koppelfaktor und der Übertrager auf diese Weise eine um mehr als Faktor 
10 geringe Streuinduktivität. Auf der simulierten Durchlasskurve sieht 
das auch deutlich besser aus.

Gruß, Bernd

[Alex W. (scipio)]

@EMU

Den Schaltplan für Horsts-Filter kannst du dem unter Post 21 verlinkten 
Dokument Teilkompensierte Quarzfilter entnehmen. Foto reiche ich so balt 
es geht nach.

@smiley46

Das überascht mich doch jetzt sehr, ich hatte das ganze mit dem 
Exceltool von Joern benutzt. Allerdings habe ich mir wohl keine Gedanken 
über einen etsprechenden Kern gemacht.
Ich versuche es dann mal mit dem Anderen und berichte dann wieder.

Dann bis bald.

MfG Scipio

[HST (Gast)]

Hallo Scipio,

ich baue nun schon seit über 20 Jahren Ladderfilter, aber eine so 
seltsame Kurve habe ich noch nie gesehen. Ich dachte erst, dass sie auf 
dem Kopf steht, dann hätte ich auf ein schlecht abgeglichenes 
Lattice-Filter getippt.

Ich weiß wirklich nicht, was du da gemacht hast, da außer der Kurve 
keine Info von dir dabei ist. Auf jeden Fall spiegelt sie nicht meinen 
Vorschlag wider. Ich habe das Gefühl, dass du ziemlich planlos von einer 
Baustelle zur anderen springst, statt Schritt für Schritt vorzugehen. 
Jetzt stellst du auch eine Kurve eines anderen Filters vor, ohne die 
Dimensionierung (Schaltbild mit Werten) mit anzugeben. Dann können wir 
alle nur raten. Wie bist du denn auf die 160 Ohm Impedanz gekommen? Kein 
Modell mit einer Bandbreite von >6kHz bei deinen Quarzwerten zeigt auch 
nur annähernd eine so niedrige Impedanz.

Warum benutzt du denn nicht das Dishal-Programm zum Durchspielen von 
Alternativen für Standard-Ladderfiltern? Hier kannst du doch bequem 
durch Änderungen an Bandbreite und Welligkeit verschiedene Koppelwerte 
und Impedanzen ermitteln. Ich habe ein Beispiel drangehängt, in dem ich 
eine Konfiguration gewählt habe, die Normwerte der Koppel-C's 
ermöglicht:
Ck12=18pF  Ck23=22pF  Cs1(=Ck23) =22pF
Cs1 ist übrigens in allen Filtern immer gleich dem Wert von Ck23. So 
werden die Quarze im Filter wieder auf die gleiche (Maschen-) Frequenz 
gezogen (siehe auch im Quarzfilter-Papier auf S.47 "Wie tickt ein 
Ladderfilter").
Weiterhin liegt jetzt die Impedanz bei ca. 355 Ohm, was einem 
Wdg-Verhältnis von 3:8 entspricht.

Was die Trafos mit den BN-Kernen angeht, haben die eine sehr geringe 
Streuung. Daher braucht man auch kein Verdrillen der Windungen, selbst 
bei dem obigen Differentialtrafo. Bei dem im pdf beschriebenen 
48MHz-Filter habe ich es bifilar gemacht, war aber gar nicht nötig, wie 
ich später festgestellt habe. Das ergibt eine größere Freiheit bei den 
ü-Verhältnissen. Man kann sogar mit halben Windungen arbeiten!

Ich probier's noch mal:
--- Hast du die Trafos überprüft, und zwar auf die einzelnen 
Induktivitäten (so etwa, wie ich sie auf dem einen Bild aufgeführt 
habe)? Die Absolutwerte können etwas variieren, aber wichtig sind die 
Verhältnisse von L untereinander: 1:4:4 bzw 1:16.
Ich habe extra zwei Trafos mit den 2:4.4 wdg gewickelt und 
"back-to-back" auf Durchgang und Reflexion gemessen - siehe Bilder. Du 
solltest ähnliche Ergebnisse bekommen, sonst ist etwas faul.
--- Hast du die Kondensatoren einzeln ausgemessen und auf ihre Güte bei 
22MHz überprüft (Qcap>500)? Bei Keramik-C's müssen es NP0-Typen sein.
--- Hast du den Ausreißer-Quarz (11,3mH) gegen einen mit ca. 9,6mH 
ersetzt?

Evtl. noch einmal die gemessenen Parameter der Quarze überprüfen. Wenn 
die falsch sind, stimmt alles andere auch nicht. Generell ist es ein 
ingenieursmäßiges Vorgehen, Fehler systematisch einzukreisen und dann zu 
korrigieren. Außerdem: Messen, messen, messen. Du hast hast ja zumindest 
mit dem VNA ein Supermessgerät, um das dich viele beneiden dürften.

Bevor du irgendwelche neuen Board-Layouts erzeugst, solltest du erst 
einmal die Filter einfach auf einem Stück blanken PCB aufbauen, wie ich 
es mehrfach gezeigt habe. Ich habe auch noch das pdf (2 Seiten) über die 
Konstruktion eines 48MHz Filters drangehängt, um zu zeigen, dass selbst 
bei so hohen Frequenzen die üblichen einfachen Techniken zum Erfolg 
führen. Also immer Schritt für Schritt vorgehen, alle einzelnen Bauteile 
VOR dem Einbau messen und bei Abweichungen vom Soll entsprechend 
korrigieren. Fehler in einem fertigen Filter zu suchen ist nur etwas für 
Masochisten.

Wenn du hier im Forum Hilfe haben möchtest, musst du auch alle 
notwendigen Daten angeben, sonst dreht man sich endlos im Kreis.

So, ich hab mein Pulver verschossen. Jede Menge praxisbezogene Infos und 
Tools stehen dir ja zur Verfügung. Das sorgfältige Lesen und das 
entsprechende logische Vorgehen musst du schon selbst durchführen. Ich 
würde dir auch zur Verwendung eines Simulators raten. Die gibt's ja 
kostenlos: RFSim99, LTSpice, QUCS und sogar noch der umfangreiche Ansoft 
Designer SV.

Viel Erfolg,  Horst

[sven (Gast)]

Uwe S. schrieb:
> * Lechner, Detlef (DM 2 ATD, DM 3 QO): Kurzwellenempfänger 1975

Unbedingt empfehlenswert! Das Buch gibt es jetzt als Nachdruck hier 
http://www.box73.de/product_info.php?products_id=2941

73 Sven