Une documentation intéressante sur les filtres à quartz

[F4HVX 11]

@F6ITU Je peux aussi lui porter quand je vais à Grenoble, ou au club, donc c'est pas pressé.

[F4HTQ 276]

il y a 59 minutes, F4HVX a dit :

@F6ITU Je peux aussi lui porter quand je vais à Grenoble, ou au club, donc c'est pas pressé.

Oui voila. 

[F4HTQ 276]

Bonsoir,

Je vous met quelques résultats de mesure sur un quartz en boitier HC-49U donné pour 100MHz.

j'ai établi les paramètres de son schéma équivalent pour la fondamentale ( 20Mhz), pour le H3 ( 60MHz) et pour le H5 pour lequel il est vendu a 100MHz.

100 MHZ
Rm=66,4 Ohms
Lm=7,91 mH
Cm=0,32 fF
Co=3,2 pF
Q=74853
BP-3dB=1,336 kHz

------------------------------

60MHz
Rm=24,8 Ohms
Lm=6,84 mH
Cm=1,03 fF
Co=3 pF
Q=104034
BP-3dB=0,577 kHz
------------------------------

20MHz
------------------------------
Rm=11,7 Ohms
Lm=5,96 mH
Cm=10,64 fF
Co=2,5 pF
Q=63933
BP-3dB=0,313 kHz
------------------------------

On retrouve quelque chose que j'ai longtemps cherché dans les publications, et sur laquelle j'ai questionné quelques OM qui sont restés assez évasif, et qui est écrit assez discrètement dans le handbook ( du moins celui de 2011 qui est le seul que je possède), c'est à dire que quand on prend le modèle du quartz sur ses harmoniques successifs l'inductance série équivalente varie peu, la capacité parallèle varie peu, mais c'est la capacité série qui  diminue fortement quand on monte en fréquence. On voit aussi que les pertes ( ohmiques) augmentent.

J'ai fais ces mesures avec un NWT500 et SNASharp.

David.

Edited April 14, 2019 by F4HTQ

[F4HTQ 276]

Bonsoir,

J'ai enfin réussi à fabriquer un filtre SSB à 32MHz, le tout avec un facteur de forme correct ( 1.8) et des pertes d'insertion acceptables ( 5.5dB).

J'en avais besoin pour fabriquer un TRX à un seul changement de fréquence pour la bande des 2M. C'est un TX qui devra servir de base pour alimenter des transverters hyper.

La réponse en fréquence du filtre (SNASharp avec un NWT500):

 

ce qu'avais donné la simulation ( LTSpice)

il utilise 12 quartz de 32MHz en boiter HC49 qui résonnent en H3, c'est une structure QER.

A ces fréquences monter un filtre SSB n'est clairement pas évident, des choses négligeables sur les FI basses deviennent problématiques à ces fréquences, et j'en ai pas mal bavé. Je pense que sans un programme fait sur mesure pour trier les quartz sur leur fréquence H3 et sur leur facteur de qualité.. c'est quasi infaisable ( en tous cas pour atteindre ce résultat). Je détaillerai tout ça dans un article de blog, 

David.

 

 

 

[F6EHJ 28]

Bonjour David,
En 2001...!!
Mais c'était moins bien..!

73
Gérard
https://archive.org/details/MegahertzMagazineNo223Oct2001

[F4HTQ 276]

Il y a 2 heures, F6EHJ a dit :

Bonjour David,
En 2001...!!
Mais c'était moins bien..!

73
Gérard
https://archive.org/details/MegahertzMagazineNo223Oct2001

Bonjour Gérard,

Vous ne pouvez pas imaginer a quel point cet article m'apprend des choses.

Il y a un peu plus de 2 mois, j'avais fait des recherches sur ce problème (filtres SSB au delà de 30MHz) . J'en avais parlé à Michel F6FEO qui m'avait indiqué que F6BLK avait écris un article dans Megahetrz sur le sujet.

j'avais ensuite trouvé une version en ligne sur son site : https://f6blk.net/main_fr.php?page=112

Je lui avait écrit (depuis sont adresse sur www.qrz.com ) pour lui demander si le filtre avait été réellement monté et ce qu'avaient donné les mesures. Je n'ais pas reçu de réponse.

Et la l'article que vous m'indiquez et donc vous êtes visiblement l'auteur correspond ( a quelques détails prés) au contenu qui se trouve en ligne sur le site de F6BLK.

J'en déduit qu'il à repris le contenu de l'article de Megahertz pour faire sa publication.

Pouvez vous me confirmer que c'est bien vous qui avez monté ce filtre ? et si oui l'avez vous gardé de coté et mesuré ensuite avec un analyseur ?

David.

 

Edited August 7, 2019 by F4HTQ

[F4HTQ 276]

Autre chose que je voulais essayer, c'est ce genre de chose:

c'est à dire une compensation de la capacité du boitier du quartz par une inductance mise en parallèle, cela permet d'éviter que cette capacité parasite (qui n'est plus négligeable comparé à celle des condensateurs qui partent à la masse) perturbe la structure du filtre. On peut obtenir ainsi un meilleur facteur de forme et surtout une bande passante plus large. Mais à 32Mhz il fallait dans les 5µH (résultat de la simulation), ce que j'avais du mal a construire en garantissant un bon facteur de qualité et avec un faible encombrement. Mais c'était le scénario de replis au cas ou le QER classique échouait.

David.

[F6EHJ 28]

Le 07/08/2019 à 11:39, F4HTQ a dit :

Bonjour Gérard,

Vous ne pouvez pas imaginer a quel point cet article m'apprend des choses.

Il y a un peu plus de 2 mois, j'avais fait des recherches sur ce problème (filtres SSB au delà de 30MHz) . J'en avais parlé à Michel F6FEO qui m'avait indiqué que F6BLK avait écris un article dans Megahetrz sur le sujet.

j'avais ensuite trouvé une version en ligne sur son site : https://f6blk.net/main_fr.php?page=112

Je lui avait écrit (depuis sont adresse sur www.qrz.com ) pour lui demander si le filtre avait été réellement monté et ce qu'avaient donné les mesures. Je n'ais pas reçu de réponse.

Et la l'article que vous m'indiquez et donc vous êtes visiblement l'auteur correspond ( a quelques détails prés) au contenu qui se trouve en ligne sur le site de F6BLK.

J'en déduit qu'il à repris le contenu de l'article de Megahertz pour faire sa publication.

Pouvez vous me confirmer que c'est bien vous qui avez monté ce filtre ? et si oui l'avez vous gardé de coté et mesuré ensuite avec un analyseur ?

David.

 

Bonjour David,
Effectivement je suis l'auteur de ces articles qui pour la plupart ont été publiés dans MHz et en parallèle sur le site de Bernard F6BLK (F6EHJ's corner). Nous nous connaissons depuis très longtemps.
Malheureusement je n'ai plus ce montage, il a du être victime d'une "purge" que j'opère périodiquement...!
Je me souviens que c'était assez nouveau pour l'époque car je n'avais rien trouvé au delà d'une dizaine de MHz. Malgré tout la mise au point n'est pas très difficile à condition de bien adapter les E/S. A l'époque je faisais ça avec un simple générateur et un volmètre AC..
Où je me suis pas mal raté c'est pour la CW car l'atténuation monte assez vite quand on réduit la bande passante.
Il y a une discussion à propos ici (1/3 inférieur) : https://groups.google.com/forum/#!topic/rec.radio.amateur.homebrew/bhya9sPYHyM
Gérard

Edited August 10, 2019 by F6EHJ

[F4HTQ 276]

Le 07/08/2019 à 14:22, F4HTQ a dit :

Autre chose que je voulais essayer, c'est ce genre de chose:

c'est à dire une compensation de la capacité du boitier du quartz par une inductance mise en parallèle, cela permet d'éviter que cette capacité parasite (qui n'est plus négligeable comparé à celle des condensateurs qui partent à la masse) perturbe la structure du filtre. On peut obtenir ainsi un meilleur facteur de forme et surtout une bande passante plus large. Mais à 32Mhz il fallait dans les 5µH (résultat de la simulation), ce que j'avais du mal a construire en garantissant un bon facteur de qualité et avec un faible encombrement. Mais c'était le scénario de replis au cas ou le QER classique échouait.

David.

Quelqu'un a t'il construit ce genre de choses ? (c'est à dire un filtre a quartz ou les capacités boitier des quartz seraient compensées)
Je suis preneur de tout retour d'expérience la dessus (ou d'autres articles).

[F5LPR 68]

Bonjour David.

La figure de droite ressemble furieusement à deux filtres à quartz de l'époque "héroïque" montés dos à dos.

Voir le lien suivant:

  http://www.retronik.fr/Documentation-Thematique/Radio-Frequence/Emission-Reception/Tech._Emission-Reception_sur_ondes_courtes_[GUILBERT_197x_415p].pdf

Puis après téléchargement voir aux pages 39 à 43.

Bonne année (espérons là moins mauvaise que la précédente) et meilleurs voeux.

Cordialement - f5lpr - Denis.

[F4HTQ 276]

Merci Denis !
Je vais regarder rapidement.
Je vous adresse à mon tour mes meilleurs voeux.

David.