Меню

Фильтр для питания рации своими руками



Фильтр для питания рации своими руками

Запись от AZM на субдомене electronics-and-mechanics
Все записи на субдомене: Электроника и механика (записки от AZM)

Фильтр гармоник, ФНЧ для СиБи (CB) радиостанции своими руками
Для начала немного теории и слайдов, все кто «мне надо уже прямо сейчас, покажите как делать», могут пролистать этот блок текста, от полоски до полоски.

Некоторые пояснения, для тех, кто всё же хочет хоть немного разобраться в фильтрах и для себя определить какой фильтр лучше:

Что вообще делает ФНЧ?

ФНЧ пропускает через себя почти без потерь сигналы которые ниже частоты его среза и с большими потерями пропускает (задерживает) сигналы частоты которых выше частоты среза.

Какими бывают ФНЧ?

Прежде всего они бывают активными и пассивными.
— Активные ФНЧ содержат в своём составе усилительные каскады и естественно требуют что бы их запитали от сети (бортсети, блока питания, батарейки . ). Активные фильтры как правило не обратимы, то есть у них есть чётко определённый вход и выход, сигнал может проходить с входа на выход но не в обратном направлении. Проще говоря — на приём он работать будет, а если нажать на передачу то сигнал через него не пройдёт или вообще сожжет усилительные элементы фильтра, делающие его активным.
— Пассивные фильтры состоят только из пассивных компонентов: катушки, конденсаторы, резисторы. Никакого питания таким фильтрам не требуется и они могут быть выполнены так, что вход и выход у них равноценны, то есть нет никакой разницы, с входа на выход проходит сигнал или с выхода на вход. Проще говоря — фильтр работает как на приём, так и на передачу.

Кроме того, есть несколько разных типов фильтров: Баттерворта; Чебышева; Бесселя.
У фильтров Баттерворта и Чебышева схемы одинаковы, разница только в номиналах деталей.
Фильтр Бесселя содержит почти в 2 раза больше деталей, в нём, кроме конденсаторов фильтра, параллельно к каждой катушке подключен ещё конденсатор.

Фильтры Баттерворта и Чебышева бывают из Т звеньев и П звеньев.
Нет никакой разницы применены Т или П звенья, результат работы будет один и тот же, вопрос лишь в том, чего потребуется больше: катушек или конденсаторов. Так как конденсаторы стоят денег, а катушки легко делаются самостоятельно, я выбираю Т звенья для описываемого здесь, ниже ФНЧ фильтра.

В чём разница между фильтрами Чебышева и Баттерворта?

Если коротко о главном, то в том, насколько резко начинает увеличиваться затухание с повышением частоты выше частоты среза и насколько мало меняются параметры фильтра на частотах прозрачности (до частоты среза).
Лучше всего это продемонстрировать графически.

ФНЧ Чебышева:

По задержанию сигналов выше частоты среза этот фильтр очень хорош, судите сами:

Частота, МГц Сигнал на выходе, Дб
54 -41
81 -73
135 -106

Однако, по входному сопротивлению, мягко говоря это жуть:

Частота, МГц Сопротивление, Ом
27.170 170.1
27.270 166.5
28.200 143.6
30.100 77.5

ФНЧ Баттерворта:

Задерживает он похуже, чем предыдущий:

Частота, МГц Сигнал на выходе, Дб
54 -16
81 -40
135 -70

Совсем другое дело по входному сопротивлению:

Частота, МГц Сопротивление, Ом
27.170 50.1
27.270 50.1
28.200 50.1
30.100 54.0

Ответы на 2 главных вопроса:
1) Что такое 10, 20, 30 или 70 Дб?
-10 Дб это меньше в 10 раз по мощности, -20 Дб это в 100 раз, -30Дб это в 1000 раз, -70Дб это в 10000000 раз.
То есть если говорят: фильтр имеет на 135 МГц затухание -70Бд, это значит что вдуйте ему 100 ватт на вход чистой частоты 135МГц на выходе фильтра останется лишь 0,00001 ватта этой частоты.
2) Причём тут сопротивление?
Если выходное сопротивление радиостанции 50 Ом, а сопротивление фильтра или антенны 75 Ом, то КСВ = 1,5. Если 100 Ом, то КСВ = 2.
Дальше думаю понятно к чему тут сопротивление.

Графики и расчёты фильтров подготовлены в программе «Filter Design V4.5», сайт разработчика: www.aade.com.

В общем, зная всё это, теперь можно понять: больше и круче не значит во всём лучше.
Исходя из реальностей жизни, а именно учитывая, что без специальных мер, вроде фрезерованных из цельного куска меди экранирующих коробок, кабелей никогда не проходящих рядом и так далее, сложно добиться переходного затухания вход/выход более -70Дб, да ещё и понимая, что в двухтактных усилителях для чётных гармоник есть все условия что бы они компенсировались (сами собой спопывались), то есть уровень 2-й гармоники 27МГц (54МГц) и так весьма низкий, и что лучше иметь стабильный низкий КСВ в полосе пропускания, для реальной конструкции фильтра я выбрал ФНЧ Баттерворта.

Кроме того, что бы сигналы, которые не смогут пройти через фильтр (сигналы гармоник) не гуляли бесконечно по пути: «фильтр-радиостанция-фильтр-радиостанция . » ФНЧ дополнен ФВЧ нагруженным на резистор 50 Ом, где они быстренько превратятся в чуть-чуть тепла.
Идея сживить ФНЧ и ФВЧ была описана в журнале Радио за 1997 год номер 10, господами И. Нечаевым и И. Березуцким из города Курск.
Нужно отметить — в их конструкции дроссель замыкающий вход по постоянному току делает конструкцию неработоспособной на частотах ниже 25МГц. Они наверно специально, что бы сибишники на любительские частоты не ходили и их не слышали.

ФНЧ для CB радиостанции (с усилителем) своими руками (ФНЧ Баттерворта 7 порядка + ФВЧ с поглотителем гармоник)

Схема ФНЧ с частотой среза 40МГц, отлично подойдёт и для радиолюбительской связи:

На схеме всё пояснено и даны все номиналы, её можно просто распечатать, прийти в магазин и начать покупать конденсаторы и резисторы.
По сути, всё, что потребуется купить, это только конденсаторы, резисторы и разъёмы, ах да, ещё и двухсторонний стеклотекстолит толщиной 2 или 3 мм.
Дроссель на 30мкГн (на схеме L5) можно не покупать и не ставить вообще, он нужен только что бы замкнуть всё по постоянному току (защитить от статики).

Плата для ФНЧ:

оно-же в «железе»:

Фильтр собирается на плате из двухстороннего стеклотекстолита толщиной 2 или 3 миллиметра. Контактные площадки для припайки деталей сформированы сниманием фольги механически, травить плату — лишнее.
Фольга вокруг контактных площадок снимается только с одной стороны, фольга на второй стороне остаётся сплошной и в нескольких местах соединяется с фольгой другой стороны.
Вся сплошная фольга — общий провод, экран и подключается к оплётке кабелей (наружной части разъёмов).
Обратите внимание, на фото видны сквозные отверстия, они предназначены для соединения верхней и нижней фольги, для соединения используется кусок голого луженого провода, который проходит через отверстие и припаивается к фольге на обеих сторонах. Так же, проводом соединяется фольга сверху и снизу и в углах (чем больше соединений, тем лучше, можно так же просверлить отверстия, а можно провод пускать по торцу, в углах платы).
Для формирования изоляционных промежутков я использовал резак (видно на фото), а можно и снять не нужную фольгу фрезерованием, например бормашинкой, главное не прорезать текстолит насквозь и сделать изоляционные промежутки шириной порядка 1мм вокруг площадок.

Если есть возможность приобрести конденсаторы с выводами, а не SMD исполнения, то цепь L6, C4, C5 и точку соединения L1, L5, C4 лучше выполнить в воздухе, а не на текстолите. Это улучшит характеристики фильтра для ВЧ составляющих сигнала (200-500МГц), так как контактные площадки выполненные на текстолите имеют довольно большую ёмкость и ухудшают КСВ на высоких частотах.

После сборки фильтр запаивается в экран из меди или луженой жести (от кофейных банок) или оцинкованной жести (я использовал оцинкованную жесткую жесть от профиля, который применяют при монтаже гипсокартона, эта жесткая жесть отлично паяется).
Конечно, можно сделать и вариант «аля из гавна и палок», то есть всё залить термоклеем и замотать пищевой алюминиевой фольгой.
Важно:
* Что бы от экрана до катушек было расстояние не менее 6 миллиметров (лучше 12мм — 2 диаметра катушек), в том числе в вертикальной плоскости.
* Что бы экран хорошо проводил ток.
* Что бы экран был надёжно во многих местах соединён с общим проводом.

В собранном виде фильтр гармоник выглядит так:

можно видеть, что входной разъём у меня сразу на куске кабеля RG58 от RADIOLAB, что бы не мудрить с переходниками до аппарата, бросить под стол и забыть.
Так же на фото видна экранирующая перегородка и кусок голого медного провода припаянный к экрану так, что расположен между катушками, который в некоторой степени способствует уменьшению прохождения через фильтр высокочастотных гармоник, так как ёмкость к нему от катушек больше чем от одной к другой.

Запаяно в экран наглухо:

Подключаем и радуемся, что теперь нас ни авиаторы ни тем более речпорт, ни такси на 400 с копейками мегагерц никогда не услышат.

Источник

Обзор и доработка фильтра питания для радиоаппаратуры Delta

Помехи по питанию – проблема многих автомобилистов желающих использовать оборудование связи в машине. Борются с ними разными способами и правильным подключением радиостанции к аккумулятору автомобиля и установкой ферритовых колец на провод питания. А можно установить заводское изделие называемое фильтр питания выпускаемый серийно.

Меня заинтересовала эта маленькая коробочка обещающая убрать все помехи по приему. Выглядит она совершенно неприметно. Просто коробочка и 3 провода. Как написано на упаковке, красный провод соединяем к источнику питания, черный провод подключаем к массе, а к белому подключаем радиостанцию или магнитолу.

Стоит это чудо 250 рублей и внутри у нее находится вот что.

Честно говоря, я не предполагал, что внутри может быть что-то иное, но меня больше удивило качество исполнения.

По сути, это однозвенный Г-фильтр состоящий из индуктивности и емкости. Классика.

Индуктивность дросселя, измеренная LC метром оказалась около 0,290 мГн. Емкость конденсатора 33мкФ.

Не вдаваясь в технические подробности, такой фильтр способен эффективно бороться с помехами, пролезающими по питанию в радиостанцию, работающую на прием или для автомагнитолы. Для передающей аппаратуры придется придумать что-то более эффективное.

Тем не менее, эффективность фильтра можно увеличить, добавив электролит на вход фильтра и параллельно ему пленочный конденсатор небольшой емкости. Например, 100мкФ (или больше) + 10нФ.

Даже если после правильного подключения радиостанции у Вас пролезают помехи по питанию, то можно попробовать решить проблемы с помощью этой чудо-коробочки, а после доработки эффективность изделия можно увеличить. Для использования этого фильтра в автомобилях с напряжением 24В емкости фильтра придется заменить на аналогичные с напряжением минимум 25В.

А еще лучше не полениться и изготовить фильтр по технологии ребят с форума Ci-Bi.com, выглядит он так.

А полный текст статьи можно посмотреть здесь .

Источник

Фильтр для питания рации своими руками

Здравствуйте, уважаемые!
Есть некая сложность с СВ радиостанцией установленной в машине.
При приёме на заведенном двигателе идет треск фоном (свечи, генератор, и т.п.) это понятно! на заглушенной — чистый голос (питание — плюс от АКБ, масса с корпуса)
спаян фильтр с реле времени, реле работает, а вот фильтр нет
реле времени помогли собрать, а вот фильтр простой ( 2 катушки — 3 кандёра ), фильтр перепаивали раза три, правда наугад и из списанных БП.
просьба — помогите со схемой этого «какого-нибудь» фильтра. продаются готовые, пробовал — не справляются (вернул).
Куча информации, что именно нужно LC фильтр, но вот схем конкретных нет.
а почему я упёрся в фильтр? спросите вы. да потому что поменял я рацию на новую и вместе со старой ушёл и фильтр, который мне отдали и который работал! вот только что за фильтр — уже не выяснить

лучше материально поддержу «работающее» предложение, чем отдавать деньги дяде в магазин за готовый фильтр, который стоит 200рэ — его разбираешь, а там 2 катушки и 1 кондёр.

Читайте также:  Правильное питание после удаления опухоли
Реклама
svic
Друг Кота

Карма: 63
Рейтинг сообщений: 1024
Зарегистрирован: Ср ноя 17, 2010 23:10:55
Сообщений: 5651
Откуда: Ижевск LO66NU
Рейтинг сообщения: 0

_________________
В начале жизнь мучает вопросами, в конце — ответами.

Реклама

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/quote

VT1
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 29
Рейтинг сообщений: 354
Зарегистрирован: Вс июл 11, 2010 14:39:04
Сообщений: 2458
Откуда: Россия.
Рейтинг сообщения: 0

Реклама

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

bambyk
Нашел транзистор. Понюхал.

Зарегистрирован: Вт апр 12, 2011 06:34:01
Сообщений: 185
Откуда: Омск
Рейтинг сообщения: 0

Реклама

Технологические инновации, реализованные компанией Wolfspeed в области MOSFET на базе карбида кремния, позволили ей стать лидером рынка инверторных приводов современных электромобилей, а также разработать – на базе того же карбида кремния – решения для бортовых и внешних зарядных устройств электромобилей.

ilyayli
Родился

Зарегистрирован: Пн окт 29, 2012 20:02:34
Сообщений: 6
Рейтинг сообщения: 0

пробовал запитать от «батарейки» — треска нет, т.е. помеха от бортсети машины.
эти помехи у всех есть, просто кто-то мириться с ними, кто-то борется )

Реклама
Реклама

BlueNRG-LP — новый программируемый чип SoC STMicroelectronics. Он соответствует спецификации BLE версии 5.2, поддерживает работу в сетях Bluetooth Mesh, подходит для беспроводной связи на частоте 2,4 ГГц. Новый чип отличается высокими характеристиками.

ilyayli
Родился

Зарегистрирован: Пн окт 29, 2012 20:02:34
Сообщений: 6
Рейтинг сообщения: 0

СПАСИБО! но не помогло. треск остался.
буду пробовать вариант от svic

Реклама

TheTERMINATOR
Вымогатель припоя

Карма: 5
Рейтинг сообщений: 16
Зарегистрирован: Пн авг 27, 2012 10:38:20
Сообщений: 543
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

Проверкой одной только системы зажигания не ограничивайтесь.

У меня в широком диапазоне «пел» изолированный DC-DC, который пмтал амперметр. Как вариант, стоит попробовать последовательно отключать ВСЕ бортовые системы, как штатные, так и нештатные.

Реклама

ilyayli
Родился

Зарегистрирован: Пн окт 29, 2012 20:02:34
Сообщений: 6
Рейтинг сообщения: 0

попробовал так — не справляется (рация «молчит» на приём через раз, хотя видно, что принимает) и потом с пол предложения начинает вещать.

Реклама

ПРИСТ расширяет ассортимент

ilyayli
Родился

Зарегистрирован: Пн окт 29, 2012 20:02:34
Сообщений: 6
Рейтинг сообщения: 0

Проверкой одной только системы зажигания не ограничивайтесь.

У меня в широком диапазоне «пел» изолированный DC-DC, который пмтал амперметр. Как вариант, стоит попробовать последовательно отключать ВСЕ бортовые системы, как штатные, так и нештатные.

у этого варианта есть свои особенности, если выявишь причину ( в результате долгих проб ) то со временем то, что не «шумит» зашумит
вот поэтому большинство «радистов» и игнорируют шум, много усилий для устранения какой-то наводки или шума, проще игнорировать и смириться

svic
Друг Кота

Карма: 63
Рейтинг сообщений: 1024
Зарегистрирован: Ср ноя 17, 2010 23:10:55
Сообщений: 5651
Откуда: Ижевск LO66NU
Рейтинг сообщения: 0

_________________
В начале жизнь мучает вопросами, в конце — ответами.

ilyayli
Родился

Зарегистрирован: Пн окт 29, 2012 20:02:34
Сообщений: 6
Рейтинг сообщения: 0

добился наилучшего качества связи (путём сравнения) и оставил этот вариант:

1. плюс взял с прикуривателя, массу с кузова вблизи станции. (что бы не говорили установщики радиостанций в машины, что плюс ТОЛЬКО от АКБ)
2. длина кабеля самая минимальная, почти в притык (даже родной кабель от станции обрезал, торчит только предохранитель)
3. на плюс перед станцией зацепил простой LC-фильтр — (катушка и кондёры на входе/выходе (попробую его позже экранировать и сравнить) тут нужно постараться, чтоб от фильтра до станции длина кабеля была минимальной.

результат — пропало ещё и шипение (оказывается эта помеха у меня не по эфиру была), треск есть, но грешу на помехи города, потому что 2/3 оппонентов слышу чисто. Слышу дальше, т.к. шипение станция глушила шумодавом.

ВСЕГДА НА СВЯЗИ
Открыл глаза

Зарегистрирован: Сб апр 16, 2011 19:55:15
Сообщений: 55
Откуда: Красноярский край
Рейтинг сообщения: 0

Страница 1 из 1 [ Сообщений: 12 ]

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: ilyak и гости: 20

Источник

Все о питании © 2020
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.