FILTROS LADDER

Construindo um filtro de 12MHz.

Cristais até 8MHz são otimos para filtros de CW ou estreitos (menores que 1kHz de BW), acima de 8MHz são otimos para SSB ou de banda mais larga ( de 1kHz e acima de BW).

Escolhi 3 lotes de cristais, sendo um lote de 17 cristais de um fabricante (Hooray), 11 do mesmo lote e de outro fabricante (Hele), e 5 escolhidos  primeiramente a mão de um fabricante sem levar em conta o lote (Hele).

Coloquei um a um soldado no circuito oscilador :


Note que o valor dos capacitores foram alterados para o valor medido com o LC meter, originalmente coloquei 270pF ceramico (medidos antes da montagem) e ainda o valor em pF da medida efetuada no ponto indicado com a chave aberta e sem o cristal (36pF).

Os cristais foram soldados e medidos um a um, com a chave aberta e depois fechada, com o auxilio de um frequencimetro com resolução de 10Hz e os valores foram anotados, para facilitar usei o excell para tabelar :

  1200xxx 1200xxx     1200xxx 1200xxx     1200xxx 1200xxx  
10 150 432   j 167 461   a3 184 476 xxx
11 152 438   d 176 474   a5 184 478 yyyy
17 153 415   i 176 470 xxx a2 186 475 xxx
1 155 435   k 176 474 xxx a4 186 474 xxx
2 157 427   e 178 476   a1 192 479  
12 161 421   f 178 465          
14 162 429   g 179 470 xxx 185 474,25  
9 168 444   h 179 470 xxx media 1200185 1200474  
15 169 437   a 184 472 yyyy Cxtal 4,6pF    
16 169 435   b 184 467          
13 180 448 xxx c 189 481          
6 181 455                  
8 182 451   177,5 471          
3 183 447 xxx media 1200177 1200471          
7 183 446 xxx Cxtal 4,6pF            
4 186 456                  
5 186 447 xxx                
                       
183 447         xxx escolhidos      
media 1200183 1200447         YYYY outro lote      
Cxtal 5pF                    

Do lote 1 escolhemos os xtais 3, 5, 7 e 13 com variação maxima de 60Hz
Do lote 2 escolhemos os xtais i, k, g e h com variação maxima de 40Hz
Do lote 4 escolhemos A2, A3 e A4 e resolvemos substituir o cristal A5 pelo a do segundo lote, ficando a variação maxima em 40Hz.

Na parte inferior calculamos as medias de frequencia e indicamos a leitura media do valor medido em pF de cada cristal, medidos individualmente e diretamente em um LCmeter.

Do lote 1 faremos um filtro de 3kHz de BW ... abrindo o software Dishal e no menu principal escolher xtal e G3UUR method, preencher os dados conforme tabelado e acionar a tecla "CALCULATE" :



Anote os valores calculados Lm, Cm, frequencia serial do xtal e o valor da capacitancia media dos xtais (5pF no caso).

Feche esta janela e volte a tela principal do software DISHAL, preencha os campos com os dados anotados e coloque a banda passante desejada, no nosso caso 3kHz, e o ripple (mantive 0,5dB).
Clique em calculate :



Ai Temos nosso filtro :



Cs1= Ck23 = 120pF
Ck12 =100pF
Impedancia de entrada e saida =110,8 Ohms


Montamos o filtro no receptor de 40m tipo bitx que tem uma impedancia de cerca de 200 Ohms, sem acertar o casamento de impedancias, ligamos o PC via placa de som e analisador de spectro :



FIGURA : temos o filtro com otimo aspecto, 3kHz de BW e cerca de 30dB de atenuação a 2kHz acima, como o filtro esta montado no radio a curva dele depende da respostas de audio de todo o sistema, mesmo assim o filtro parece otimo.

Do lote 2 faremos um filtro de 2kHz de BW ... abrindo o software Dishal e no menu principal escolher xtal e G3UUR method, preencher os dados conforme tabelado e acionar a tecla "CALCULATE" :




Anote os valores calculados Lm, Cm, frequencia serial do xtal e o valor da capacitancia media dos xtais (4,6pF no caso).

Feche esta janela e volte a tela principal do software DISHAL, preencha os campos com os dados anotados e coloque a banda passante desejada, no nosso caso 2kHz, e o ripple (mantive 0,5dB).
Clique em calculate :



Ai Temos nosso filtro :



Cs1= Ck23 = 214,2pF (220pF)
Ck12 =180pF
Impedancia de entrada e saida =62,2 Ohms


Montamos o filtro no receptor de 40m tipo bitx que tem uma impedancia de cerca de 200 Ohms, sem acertar o casamento de impedancias, ligamos o PC via placa de som e analisador de spectro :



FIGURA : Ficou com 1,8kHz aproximadamante e 35 dB de atenuação nas laterais, a recepção em SSB ficou boa mas um pouco aguda.... para QRP temos maior concentração de energia.

Do lote 3 faremos um filtro de 800Hz de BW, ideal para CW ... abrindo o software Dishal e no menu principal escolher xtal e G3UUR method, preencher os dados conforme tabelado e acionar a tecla "CALCULATE" :



Anote os valores calculados Lm, Cm, frequencia serial do xtal e o valor da capacitancia media dos xtais (4,6pF no caso).

Feche esta janela e volte a tela principal do software DISHAL, preencha os campos com os dados anotados e coloque a banda passante desejada, no nosso caso 0,8kHz, e o ripple (mantive 0,5dB).
Clique em calculate :




Ai Temos nosso filtro :



Cs1= Ck23 = 556,2pF (560pF)
Ck12 =467,3pF (470pF)
Impedancia de entrada e saida =24 Ohms


Montamos o filtro no receptor de 40m tipo bitx que tem uma impedancia de cerca de 200 Ohms, sem acertar o casamento de impedancias, ligamos o PC via placa de som e analisador de spectro :




FIGURA : Ficou com 600Hz aproximadamante e cerca de 40 dB de atenuação nas laterais, a recepção em SSB ficou mito critica, ams em CW ficou excelente .....
Vejam como melhorar este filtro casando as impedancias... em como simmular filtros ladder nesta home page.

73 de py2ohh miguel