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Guest

Une documentation intéressante sur les filtres à quartz

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F6AWN

Bonjour Francis,

Vu comme ça, c'est clairement moins intéressant.

Bon, les enfants vont faire une guirlande de noël avec alors.

2 mètres, avec un petit sapin ça devrait aller.

David.

:P

Cela vaut quand même le coup / coût d'être essayé. J'ai surtout souhaité attirer votre attention sur les problèmes que pose le choix d'une ou plusieurs fréquences intermédiaires. On pense généralement aux fréquences images, mais il faut aussi tenir compte du calme ou non qui règne sur la ou les fréquences choisies. Le tout en n'oubliant pas les harmoniques des oscillateurs utilisés et leur mélange. Au fur et à mesure de l'augmentation du nombre de bandes à couvrir et du nombre de FI, les choses se compliquent !

Dans le cas de votre projet, si vous appliquez les bonnes recettes déjà souvent évoquées sur ce forum, les soucis seront limités. Un filtre d'entrée à deux circuits LC parallèles faiblement couplés entre eux, un mélangeur bien fichu, des oscillateurs (VFO et BFO) propres et blindés, des découplages, vous permettront de limiter grandement les problèmes. Si malgré cela vous constatez que le 3.582 MHz vous fait des misères, vous pourrez toujours appliquer la recette utilisée à l'époque de Heathkit, Drake ou Atlas & Co qui consiste à ajouter des circuits LC série accordés sur les fréquences gênantes et placés aux endroits stratégiques, entrée HF, entrée IF pour l'essentiel, et la masse.

Le bon côté des choses est dans la puissance des signaux supposés gênants : sauf jours de contests et bonne antenne de votre côté, leur niveau devrait être ordinaire, contrairement à une belle émission de radiodiffusion.

En dernier recours, vos quartz pourront être revendus à la pièce aux amateurs de QRP CW sur 80m, hi...

En fait, il vous aura manqué peu de choses : environ 400 kHz. Oui, sur 4.000 MHz, c'est peut-être plus calme ! :D

Edit, lecture :

http://ham.stackexchange.com/questions/850/how-is-the-if-for-a-superhet-selected

http://www.qrp4u.de/docs/en/tables/

http://www.noding.com/la8ak/e13.htm

Francis, F6AWN

Edited by F6AWN

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F4HTQ

Bonjour Francis,

Vu comme ça, c'est clairement moins intéressant.

Bon, les enfants vont faire une guirlande de noël avec alors.

2 mètres, avec un petit sapin ça devrait aller.

David.

:P

Cela vaut quand même le coup / coût d'être essayé. J'ai surtout souhaité attirer votre attention sur les problèmes que pose le choix d'une ou plusieurs fréquences intermédiaires....

Sincèrement merci Francis, mais honnêtement je n'ai pas trop envie de me battre avec les harmoniques du VFO, il y a déjà assez de problèmes à résoudre dans un TX/RX.

J'avais totalement occulté ce problème, j'avais pensé aux autres que vous avez énoncé, mais pas à celui la. En le soulevant vous m'avez évité de perdre pas mal de temps à m'arracher les cheveux sur ces sifflements pénibles et inattendus. On va dire que j'ai autant appris que si j'avais fait l'erreur jusqu'au bout, mais en y consacrant moins de temps.

Je vais rester sur mon filtre a 16Mhz, il est plutôt bon et mes quartz sont vraiment de qualité. et avoir une FI élevée peut être bien pratique pour simplifier d'autres parties du Tx.

Mes quartz à 3.582 servirons à autre chose, soit comme oscillateurs pour du QRP en CW, soit en filtre FI mais pour des recepteur hors des bandes amateur ( comme par exemple un recepteur SW que j'ai envie de construire depuis longtemps), soit en oscillateur overtone à 10.7Mhz.

David.

Edited by ALLOZA David

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F4HTQ

Bonsoir,
j'ai attaqué la rédaction d'un "gros" article sur les filtres QER, dans lequel je commence par rappeler ce qui a été publié, pour ensuite enchaîner sur des développements personnels (variantes de construction mais qui conservent les propriétés de la structure).
j'ai un mal fou à trouver des éléments sur David Gordon-Smith G3UUR (autre que des réplications multiples de choses qu'il à mis au point comme sa méthode de caractérisation des quartz). Visiblement c'est quelqu'un de très peu bavard sur lui même. Je cherche donc des choses comme:

  • Sa biographie.
  • Des liens vers des publications originales (idéalement celle du filtre QER, mais je commence à douter qu'il ait pris la peine de rédiger lui même quelque chose), ou des brevets.
  • Tout élément qui me permettent de mieux situer la création du filtre QER ( dates, première application..).
  • Je doute, mais au cas ou, un profil LinkedIn, Twitter, Facebook...

L'impression que me donne G3UUR, c'est celle de Socrates chez les Grecs, c'est à dire quelqu'un dont on rapporte abondement les paroles mais qui ne s'exprime pas beaucoup de lui même ( du moins sur internet).

David.

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F6AWN

Bonjour David,

j'ai un mal fou à trouver des éléments sur David Gordon-Smith G3UUR (autre que des réplications multiples de choses qu'il à mis au point comme sa méthode de caractérisation des quartz). Visiblement c'est quelqu'un de très peu bavard sur lui même. Je cherche donc des choses comme:

  • Sa biographie.

Quelques informations à la fin de ce papier :

https://www.antennex.com/shack/Sep06/cm-debate.pdf

73,

Francis, F6AWN

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F4HTQ

ah merci Francis,

Vous avez débusqué bien plus que moi, et pourtant j'ai cherché.

Dommage que son site web n'existe plus.

Tans que vous êtes dans les parages, même si honnêtement je n'ai cherché que quelques minutes pour l'instant, auriez vous des informations sur la personne qui a publié le "minimum loss cohn ladder filter ", et/ou la date ou il est apparu ?

David.

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F6AWN

ah merci Francis,

Vous avez débusqué bien plus que moi, et pourtant j'ai cherché.

Dommage que son site web n'existe plus.

Tans que vous êtes dans les parages, même si honnêtement je n'ai cherché que quelques minutes pour l'instant, auriez vous des informations sur la personne qui a publié le "minimum loss cohn ladder filter ", et/ou la date ou il est apparu ?

David.

Je vais chercher. J'ai pas mal de choses sur les filtres en échelle, de l'époque d'avant le web.

Vous pourriez me donner un peu plus de détails sur votre intitulé ? C'est le titre d'un article ?

PS

Bon, j'ai trouvé une piste, je reviendrai un peu plus tard, pas le temps non plus tout de suite. ;)

Francis, F6AWN

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F4HTQ

Je vous ai donné l'appellation comme elle apparaît dans le Handbook ( édition 2012, section 11.32), ils utilisent min-loss Cohn ladder filter ou minimum-loss Cohn ladder filter.

Après il est possible que son inventeur l'ait trouvé trop "basique" ou évident pour en revendiquer la paternité. le QER étant une version aboutie de ce filtre ou le "ripple" ( je ne connais pas le terme en français, peut être "ondulations" ?) à été quasiment supprimé par l'ajout de quartz en parallèle sur les quartz terminaux.

je vais continuer les recherches ( forcement sur le web ) de mon coté.

David.

Edited by ALLOZA David

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F6AWN

ah merci Francis,

Vous avez débusqué bien plus que moi, et pourtant j'ai cherché.

Dommage que son site web n'existe plus.

Tans que vous êtes dans les parages, même si honnêtement je n'ai cherché que quelques minutes pour l'instant, auriez vous des informations sur la personne qui a publié le "minimum loss cohn ladder filter ", et/ou la date ou il est apparu ?

David.

Je vais chercher. J'ai pas mal de choses sur les filtres en échelle, de l'époque d'avant le web.

Vous pourriez me donner un peu plus de détails sur votre intitulé ? C'est le titre d'un article ?

PS

Bon, j'ai trouvé une piste, je reviendrai un peu plus tard, pas le temps non plus tout de suite. ;)

Francis, F6AWN

Alors, quelques informations :

L'auteur est Seymour Cohn, de l'université de Stanford. Quelques détails sur son papier :

"Dissipation Loss in Multiple-Coupled-Resonator Filters"

Publié dans Proceedings of The Institute of Radio Engineers, vol. 47, no. 8, pp. 1342-1348, 1959
(mais il faut être membre de l'IEEE pour y avoir accès).
Des noms connus... :
PS
Je vous envoie un mail...

Francis, F6AWN

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F6FVY

Bjr à tous les deux

"Dissipation Loss in Multiple-Coupled-Resonator Filters"

Publié dans Proceedings of The Institute of Radio Engineers, vol. 47, no. 8, pp. 1342-1348, 1959
(mais il faut être membre de l'IEEE pour y avoir accès).

Ici (pdf)

73

Laurent - F6FVY

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F6AWN

:lol:

Alors là, vous êtes fort, Laurent ! Merci pour la recherche et le lien.

Ah...

Je vais attendre la nuit prochaine, car pour l'instant j'ai l'impression d'être connecté à une BBS 300 bauds via une liaison RTC ! Ou alors, les nombreux lecteurs de votre message sont tous en train de downloader... ;)

73,

Francis, F6AWN

PS

Je l'ai !

nota : l'article paraît incomplet - voir dernière page (1348 ou p 7 du pdf - avant la pub asiatique).

Mais c'est mieux que rien.

Edited by F6AWN

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F6FVY

Bjr Francis

l'article paraît incomplet - voir dernière page (1348 ou p 7 du pdf - avant la pub asiatique).

C'est aussi ce que je me suis dit, mais pourtant la page 1348 semble être la dernière, selon votre message au-dessus. Mais cette fin "abrupte" est bien intrigante !

Je vais attendre la nuit prochaine, car pour l'instant j'ai l'impression d'être connecté à une BBS 300 bauds via une liaison RTC !

Ça vient à pied par la Chine, hein ! ;-)

Et pour trouver, j'ai tout simplement utilisé Google Scolar.

73

Laurent - F6FVY

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F6AWN

pourtant la page 1348 semble être la dernière, selon votre message au-dessus. Mais cette fin "abrupte" est bien intrigante !

Ça vient à pied par la Chine, hein ! ;-)

Et pour trouver, j'ai tout simplement utilisé Google Scolar.

- Bon... Après tout, cette page est peut-être la dernière. Mais on ne peut plus demander à l'auteur.

- Ah, la Chine et les Nippons... ;)

- Et merci pour le lien Google Scolar !

73,

Francis, F6AWN

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F4HTQ

edition.

Edited by ALLOZA David

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FM5WS

Bonjour à tous

Je m'adresse en particulier à ceux qui ont animé ce thread, mes questions:

-On ne parle plus pour la réalisation des filtres par les amateurs du "crystal lattice filter", est ce moins performant ou plus difficile à mettre au point?Les filtres commerciaux actuels sont-ils des "ladders" ou autres?

-J'ai remarqué que sur ebay des fournisseurs israéliens vendent des filtres KVN XF9 S42,43,44 à des prix très compétitifs qu'en pensez vous?

Merci par avance pour vos réponses et bonne soirée!

73'S de FG5FC

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FM5WS

Bonjour à vous,

On avais un peu discuté des filtres latices ici :http://www.radioamateur.org/forums/index.php?/topic/34159-monitoring-en-lsb-et-usb-bandes-hf/?p=222669

( voir en particulier le premier lien donné par Francis)

Je n'en pas monté en vrais pour ma part, j'ai juste fait quelques essais en simulation.

David.

Merci David pour le lien, je me souviens avoir monté en 1972 un transceiver à tubes mono bande (80 mètres) scrupuleusement exécuté à partir d'un schéma trouvé dans un Side band handbook de la même époque, le filtre était fabriqué à partir de quatrz FT241 autour de 455khz, je transmettais avec l'indicatif F8WQ à Bagnolet dans le 93 et je ne disposais pas d'équipement de mesure sophistiqué, ça marchait pas mal et je me souviens avoir fait des DX avec une 6146 au final en compagnie ON4UN de PA0GMW qui étaient maître de cérémonie sur 3800khz!

Tout cela ne me rajeunit pas :)

73's de Jean

PS: vous ne m'avez rien dit des filtres KVN sur ebay

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F6ITU

bonjour

pas kvn, mais KVG... les israéliens ne semblent pas savoir lire le gothique :- ) Effectivement, à ce prix, je n'hésiterais pas un seul instant... non seulement c'est quasi donné (37$ les trois filtres port compris) mais en outre il ne lui en reste plus beaucoup en stock (l'autre vendeur, à 50 dolls port compris, en a encore quelques wagons) . KVG a toujours fait d'excellent filtres à cailloux. Je crois me souvenir que c'était la marque vendue par la maison jaune pour la F.I. de F6DTA (nostalgie du lieux... et du montage en question)

L'un des vendeurs -le moins cher- déclare ne pas être parvenu à pondre le circuit d'adaptation d'impédance capable de supprimer les ondulations de plateau. C'est une preuve d'honnêteté et de transparence qui l'honore. Un coup d'analyseur, un coup de simulateur, et on doit pouvoir obtenir une courbe parfaite. Certains de ces filtres peuvent présenter des impédances très hautes, genre 3kOhm

en prime, le 3 kHz "AM" peut être converti en "roofing filtrer" si son imd n'est pas trop mauvais

Marc

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FM5WS

bonjour

pas kvn, mais KVG... les israéliens ne semblent pas savoir lire le gothique :- ) Effectivement, à ce prix, je n'hésiterais pas un seul instant... non seulement c'est quasi donné (37$ les trois filtres port compris) mais en outre il ne lui en reste plus beaucoup en stock (l'autre vendeur, à 50 dolls port compris, en a encore quelques wagons) . KVG a toujours fait d'excellent filtres à cailloux. Je crois me souvenir que c'était la marque vendue par la maison jaune pour la F.I. de F6DTA (nostalgie du lieux... et du montage en question)

L'un des vendeurs -le moins cher- déclare ne pas être parvenu à pondre le circuit d'adaptation d'impédance capable de supprimer les ondulations de plateau. C'est une preuve d'honnêteté et de transparence qui l'honore. Un coup d'analyseur, un coup de simulateur, et on doit pouvoir obtenir une courbe parfaite. Certains de ces filtres peuvent présenter des impédances très hautes, genre 3kOhm

en prime, le 3 kHz "AM" peut être converti en "roofing filtrer" si son imd n'est pas trop mauvais

Marc

Merci Marc pour ces infos précieuses, à ce prix le risque n'est pas grand, affaire à suivre....

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F4HTQ

Bonjour,

Pour ceux qui cherchent à acquérir des quartz ( ou oscillateurs) de bonne qualité ( pas du clone Chinois No Name, mais des trucs d'un constructeur connu avec datasheet bein détaillé), pour un prix ridicule, rendez vous sur cette boutique eBay : http://stores.ebay.fr/dktcomponents/

C'est principalement des composants Motorola ou ACT.

Pour regrouper les frais de port, envoyer lui un message avant d’acheter, pour vous assurer qu'il les regroupera ( sur 3 commandes que je lui ait passé, il m'a fait chaque fois les frais de port minimaux).

David.

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F4HTQ

David,

Si votre objectif est de construire un filtre à quartz destiné à équiper un récepteur de votre conception, je vous suggère de ne pas vous noyer dans l'optimisation d'un seul paramètre parmi d'autres. C'est le résultat final de votre filtre une fois implanté qui comptera dans les performances de votre récepteur. Pensez aussi qu'il y a bien d'autres motifs d'angoisse comme par exemple la puissance pouvant traverser les quartz, le vieillissement de ceux-ci, et même l'ESR qui peut varier en fonction de la puissance du signal traversant le quartz. Il arrive un moment où il faut mettre la préparation culinaire au four, hi...

Francis, F6AWN

Bonsoir Francis,

Voila, on y est.

IMG_1186.JPG

Et quand on le mesure, ça donne ça:

DS0031.PNG

Donc monté avec mes quartz très bon marchés à 16Mhz ( le lot que j'ai extrait était éparpillé de moins de 12Hz au niveau de la fréquence mesurée) , entrée et sortie en 50 Ohms, bande passante a -3db de l'ordre de 2.4Khz, filtre à 7 pôles.

quasiment pas d'ondulations résiduelles ( ce qui est normal pour un QER correctement construit).

En vrai il descend certainement beaucoup plus en hors bande, mais la j'arrive très vite au plancher de bruit de mon oscilloscope qui sert d'analyseur de spectre.

Pas de soft de calcul utilisés pour le mettre au point ( avec un QER une simple calculatrice suffit), tous les condensateurs identiques ( 150pF).

Et simulé avant via LTSpice pour avoir une idée du gabarit.

j'ai utilisé une source de bruit en entrée.

Voila ce que donnait la simulation LTSpice:

16MhzSimu.png

par contre, pertes d'insertion de 6db.. pas top, mais avec une ESR de 15 Ohms sur les quartz, je ne pouvais pas espérer beaucoup mieux.

Je pense qu'il est bon pour le service :)

Au niveau des composants, il y en a pour 1€ environ, 0.9€ de quartz et 0.1€ de condensateurs, je ne compte pas le bout d'epoxy.

Bonne soirée.

David.

Bonsoir,

Voila donc la Version 2.0, réalisée suite aux conseils prodigués

un peu de découpe:

IMG_1254.JPG

En ensuite on remet les choses en place:

IMG_1255.JPG

Sur cette photo j'avais oublier de relier les deux masses ( celle du haut et celle du bas), ce qui à donné des performances plutôt curieuses. J'ai réparé ça en collant du cuivre sous le circuit et en reliant les masses par le bord.

Et pour la courbe de réponses on s'y prend différemment, on range l'oscillo FFT et on prend un DDS + l'analyseur de spectre + excel

Ce qui permet à la fois d'avoir des mesures précises en fréquence, mais aussi de profiter de la dynamique ( dans le cadre de cette mesure 60dB) de l'analyseur de spectre.

QER_7_16Mhz.png

Bon..

les pertes d’insertion sont de 5dB, ce qui reste assez faible ( sur le graphique excel, le 0dB correspond a ce qu'on aurait en branchant directement le DDS à l'analyseur de spectre).

Ces 5dB correspondent exactement à ce que j'ai sur la simulation.

le 0.0 en fréquence correspond à 16Mhz.

La bande passante, les ondulations, correspondent parfaitement à la simulation, tout comme les 40 premiers dB d'atténuation.

C'est ensuite que ça se passe moins bien.

Alors que sur la simulation ça continue a plonger, sur le montage réel ça coupe beaucoup moins "a gauche", on rencontre un plateau bien trop tôt ( et ça ne vient pas de l'appareil de mesure, car sur la droite il continue a plonger).

Il y a donc des choses qui traversent le filtre alors qu'elles ne le devraient pas "en théorie".

J'ai relié les quartz mécaniquement entre eux ( soudés), et je commence a me demander si ça n'occasionnerais pas une conduction mécanique malvenue de l'entrée vers la sortie.

A noter que je n'ai pas relié les boîtiers des quartz à la masse.

Sur le net, j'ai trouvé pas mal de mesures de filtres qui étaient comme la mienne, c'est à dire avec ce plateau a -40dB sur la gauche. Donc je ne suis pas le seul à rencontrer ce problème.

Je n'ai aucune idée de comment améliorer ça, je vais chercher à tâtons (relier les boîtiers à la masse, enlever le couplage mécanique...). J'exclu le fait d'augmenter l'ordre du filtre, si l'ordre n'était pas suffisant, ça devrais se voir sur la simulation.

Toute suggestion est clairement la bienvenue.

Bonne soirée.

David.

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F4HTQ

Bon....

Passage au radio club, test du filtre sur le matériel dispo ( ils sont bien équipés) et même réponse en fréquence que ce que j'avais chez moi.

l'OM qui faisais les mesures m'a fait remarqué que mes boîtiers de quartz étaient bien reliés entre eux mais non reliés à la masse.

(ça faisais partie des choses que j'avais prévu de tester, mais sans se presser, faute de trop y croire).
Il m'a expliqué que ça pouvait peut être jouer car il y a toujours un peu de couplage capacitif entre le quartz et le boitier, et que sans évacuer à la masse, ça pouvais arriver sur les autres quartz.

Retour à l'atelier, test de la modif et bingo !

le plancher aux alentours de -50dB à disparu et le quartz continue de chuter jusqu’à attendre le plancher de bruit de l'analyseur de spectre.

Voila ce que ça donne.

QER_7_16Mhz_ToGRound.png

C'est maintenant très ressemblant à la simulation.

Si on regarde bien, j'avais fait la pire des combinaisons, c'est à dire relier les quartz entre eux, mais sans évacuer à la masse.

Sans les relier ça aurait certainement mieux marché que relié sans mettre à la masse.

La meilleure solution semble donc de les relier et de les mettre à la masse. Ce qui possède aussi l'avantage de rigidifier le montage.

Le facteur de forme ( -6dB -60dB) est de l'ordre de 1.7

Les pertes d'insertion ont un peu augmenté, elles sont de l'ordre de 10dB.

David.

Edited by ALLOZA David

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F6AWN

Bonjour David,

Merci pour votre compte-rendu. Il démontre encore une fois que pour parvenir à de bons résultats autrement que par le hasard il faut un mélange équilibré de théorie, de calculs ou CAO et de prototypes variés. Dans le cas présent, 9 quartz, 6 condensateurs, 2 prises coaxiales seulement mais aussi Spice en sachant s'en servir correctement, un analyseur de spectre en sachant aussi s'en servir correctement et de l'imagination et du temps pour expérimenter. Et même dans ce cas, on peut arriver à ceci :

"Si on regarde bien, j'avais fait la pire des combinaisons, c'est à dire relier les quartz entre eux, mais sans évacuer à la masse."

Comme quoi l'enfer se cache bien dans les détails ! ;)

Alors, de mon point de vue, félicitations pour le résultat. Votre filtre a largement les performances souhaitables pour équiper un bon récepteur décamétrique, la perte d'insertion n'étant pas un gros problème, et il est donc bon pour le service. Comme vous avez aussi pas mal avancé côté mélangeurs et oscillateurs, il ne vous reste plus que du classique, l'amplification à tous les étages. Je sens bien venir le récepteur construit dans une boite à gâteaux, à l'esthétique seulement perceptible par les plus techniquement cultivés mais aux performances supérieures à la plupart des transceivers passe-partout même si ce n'est que sur une seule bande. Et puis, il va aussi falloir passer à l'émetteur car j'ai cru comprendre que l'indicatif qui vous revient de droit et est bien mérité doit être actuellement en train de circuler entre divers bureaux ou bien être coincé dans les casiers de La Poste largement encombrés par les lettres au Père Noël.

Je ne sais pas ce qu'en pensent les lecteurs de ce fil, mais vous lire et suivre vos essais donnent envie de "faire" de la radio, pas seulement de l'utiliser. :D

Cordiales 73,

Francis, F6AWN

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F5LPR
.......................

Je ne sais pas ce qu'en pensent les lecteurs de ce fil, mais vous lire et suivre vos essais donnent envie de "faire" de la radio, pas seulement de l'utiliser. :D

Cordiales 73,

Francis, F6AWN

+ 1

Cordialement - f5lpr - Denis.

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F8EBL
f6awn :

"mais vous lire et suivre vos essais donnent envie de "faire" de la radio, pas seulement de l'utiliser."

++

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F4HTQ

Merci à vous tous.

Pour ma licence, il va falloir encore un peu attendre, j'ai envoyé le courrier en début de semaine, donc j'aurais certainement un indicatif vers la mi-janvier.

Pour le transceiver, je me fixe comme objectif d'en avoir fini une première version exploitable pour la fin du printemps, afin de pouvoir l'utiliser en randonné, en vacances, ou en mobile.

Je vise une architecture à un seul mélange, VFO ( ou DDS/synthé de fréquence si la stabilité n'est pas au rendez-vous) de 16 à 30.5Mhz, FI à 16Mhz. ça simplifie pas mal de boulot au niveau filtrage des fréquences images, un passe bas d'ordre élevé qui commence a couper à 16Mhz + éventuellement un bouchon à 16Mhz. Et mélangeurs à diode en anneau, bien évidemment. Si je tenais tant que ça à avoir une FI à 16 Mhz, c'est pour me faciliter la vie au niveau des filtres / VFO, en limitant autant que possible les éléments commutables.

Et je ne vois pas trop l’intérêt de monter au dessus des 20 mètres en mobile.

En puissance ça ne dépassera pas quelques watts, vu que ça sera destiné a marcher sur accus.

Pour les filtres de bande, il serons externes, afin de pouvoir les réutiliser/partager avec d'autres émetteurs/récepteurs monobandes que je compte aussi construire.

L'idée est un peu de faire du mécano, en construisant avec le plus de soin possible des éléments interconnectables.

En attendant, j'utiliserais l'Atlas 210, principalement en fixe.

David.

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