30MHz Low-pass filter van PA0FRI

Alles over zelfbouwprojecten.
Plaats reactie
Bericht
Auteur
VRCW
Berichten: 47
Lid geworden op: 22 okt 2017, 08:12

30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#1 Bericht door VRCW »

Beste,

Gisteren heb ik het 200 Watt 30 MHz low-pass filter nagebouwd en vandaag eens gemeten.

Bijgaande tref je een foto aan van het "bouwsel" en een screenshot van de analyzer.

Vraagje....binnen 2 minuten had ik S21 mooi vlak maar S11 blijft een behoorlijk berglandschap vooral rond de 5 MHz is er een behoorlijke berg te zien in het log mag en het SWR formaat.

Kan iemand mijn advies geven over een eventuele oplossing?

Het filter bestaat uit een dubbelzijdige printplaat op 6 metalen afstandbusjes en 2 koperen stripjes die rechtstreeks van de N connector naar het dubbelzijdige printplaatje gaan dus ik denk dat het qua HF opbouw wel goed zit.

Ik heb deze constructie zo gemaakt zodat je makkelijk de inhoud kan wisselen, dat scheelt met experimenteren een hoop boor en zaagwerk.

Ben benieuwd naar een eventuele reactie.
Bijlagen
Bouwsel.
Bouwsel.
Berglandschap
Berglandschap

Gebruikersavatar
PE4WJ
Berichten: 101
Lid geworden op: 13 feb 2015, 18:06
Roepletters: PE4WJ

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#2 Bericht door PE4WJ »

Beste VRCW,

Afgaande op het plaatje van je VNA blijft de reflectiedemping overal beter dan 20 dB (behalve dan het bovenste stukje van 10m). 20 dB is een prima waarde, en betekent dat 1% van het vermogen wordt gereflecteerd. Er is een gezegde dat alles met een reflectiedemping beter dan 10 dB als antenne verkocht mag worden, en dat gaat hier ook op lijkt me.

Kortom, niets meer aan doen zou ik zeggen :D

73,

Wouter Jan PE4WJ

Goos
Berichten: 338
Lid geworden op: 16 nov 2011, 20:45
Roepletters: pa0sir

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#3 Bericht door Goos »

Het beroerde met die HP /Agilent / Keysight analyser is dat je zo verschrikkelijk diep kunt kijken. Voor je het weet ga je spijkers op laag water zoeken.
VSWR van 1 op 1.1 is maar een wijzerdikte op een gewone SWR meter !
Ik zou zeggen gewoon zo laten, prima resultaat !

Goos
Peilen is het omgekeerde van een antennediagram opmeten.
pa0sir

Remco
Berichten: 673
Lid geworden op: 25 mar 2012, 15:39
Roepletters: PA3FYM
Locatie: Het Gooi

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#4 Bericht door Remco »

Ik sluit me bij de vorige sprekers aan: Ziet er prima uit!

Hieronder plaatjes van een simulatie die ik net even gedaan heb.
Bijlagen
s11.jpg
s21.jpg

VRCW
Berichten: 47
Lid geworden op: 22 okt 2017, 08:12

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#5 Bericht door VRCW »

Beste Remco en de rest,

Wat mij opvalt aan de simulatie die jij gedaan hebt aan de PA0FRI low-pass filter schakeling is dat de praktijk en de theorie niet echt overeen komen, kan jij ons/mij dat eens haarfijn uitleggen waarom het volgens jou en de andere een prima resultaat is?

Bedankt voor al de reacties die ik in deze korte tijd heb mogen ontvangen.
De bedenker van het filter (PA0FRI) heeft zelf ook gereageerd....echt leuk om deze feedback te mogen ontvangen.

M.v.g.
Marcel (VRCW)

pe1cmo
Berichten: 1508
Lid geworden op: 21 mar 2015, 19:42
Roepletters: pe1cmo
Locatie: Lelystad
Contacteer:

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#6 Bericht door pe1cmo »

Wel eens gehoord van toleranties in componenten.
Die zullen snel 10 a 20% zijn.

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 1947
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#7 Bericht door PA3DJS »

@VRCW:
Wat voor probleem denk je te ervaren met het gebruik van dit filter?

Voor wat betreft |S11| is er niets mis met dat filter. Zoals reeds aangegeven door PE4WJ is RL > 20 dB (behalve dan bij 30 MHz).

Dat SWR of RL hobbelt, is zeer waarschijnlijk zoals het ontworpen is. Door het zo te ontwerpen, krijg je een wat steilere IL karakteristiek boven 30 MHz (lees meer demping van harmonischen). Daarnaast heb je componenttoleranties, er is ontworpen naar standaardwaarden voor C's, en de spoeltjes zullen iets koppelen met elkaar.

Remco
Berichten: 673
Lid geworden op: 25 mar 2012, 15:39
Roepletters: PA3FYM
Locatie: Het Gooi

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#8 Bericht door Remco »

VRCW schreef: Wat mij opvalt aan de simulatie die jij gedaan hebt aan de PA0FRI low-pass filter schakeling is dat de praktijk
en de theorie niet echt overeen komen, kan jij ons/mij dat eens haarfijn uitleggen waarom het volgens jou
en de andere een prima resultaat is?
Of dit volgende onder de categorie 'haarfijn' valt, betwijfel ik, maar ik probeer een poging te doen.

Als ik jouw foto's goed begrijp, is de doorlaatdemping van het filter beneden zo'n 30 MHz in de orde van
0.1 - 0.2 dB. Dat is prima.

Voor wat betreft de S11 geldt hetzelfde wat PE4WJ al zei, PA3DJS herhaalde en ik nu ook.

Wat had je anders verwacht dan?

Even voor de check: heb je wel eens vaker filters gemaakt en gemeten?

Gebruikersavatar
PA0ETE
Berichten: 4656
Lid geworden op: 21 feb 2006, 00:59
Roepletters: PA0ETE
Locatie: Amersfoort
Contacteer:

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#9 Bericht door PA0ETE »

Het eerste dat ik bij de topic zag waren de twee afbeeldingen. Mijn eerste gedachte was (serieus) "die wil hier even lopen opscheppen hoe goed hij het voor elkaar heeft gekregen" :-)

Wat je qua bergen en dalen zou kunnen zien is de capaciteit, cq. capacitieve koppeling tussen de wikkelingen van de spoelen en de printplaat/bebuizing. Als dat zo is zou de plek daarvan in de grafiek moeten veranderen als je de spoelen verder daarvandaan of daar naartoe beweegt. Maar zoals je bij Remco kunt zien zit dat er sowieso ook theoretisch, d.w.z. zonder die koppeling al in de nodige mate in.

Ik zou het zeker zo laten hoor, tenzij je het bovenste stukje van 10m nog wilt verbeteren. Er is een kans dat je het na modificatie niet meer zo goed krijgt, dus ik zou het tenzij het echt niet anders kan mooi zo laten.

Gebruikersavatar
PA0FRI
Berichten: 2182
Lid geworden op: 19 nov 2007, 02:48
Roepletters: PA0FRI
Locatie: Etten-Leur
Contacteer:

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#10 Bericht door PA0FRI »

Die van mij ook maar eens van stal gehaald, destijds (<1985) gemaakt en gemeten met eenvoudig signaalgenerator. Afscherming bracht niet veel verbetering en deskundigen van het KMA laboratorim waren verrast met het resulttaat ondanks de compakte bouw in een kleine Alu behuizing.
De blauwe 30 pF caps waren niet geselecteerd maar willekeurig uit het bakje gevist.
Bijlagen
LPF 200.gif
LPF 200.jpg
http://pa0fri.home.xs4all.nl/ met ongeveer 200 praktische onderwerpen voor radiozendamateurs
De eerste stappen zijn theorie en simulatie, maar in de praktijk blijkt pas of het klopt.

VRCW
Berichten: 47
Lid geworden op: 22 okt 2017, 08:12

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#11 Bericht door VRCW »

Bedankt voor alle reacties.

Ik weet dat er toleranties zijn en ja ik heb meerdere filters gebouwd en afgeregeld vond het deze keer opvallen dat S11 een redelijk berglandschap vertoonde maar dat blijkt dus normaal te zijn.

Zelf vond ik het filter iets te snel afvallen dus heb eigenwijs dat ik ben er nog een condensator van 4.7PF bijgeplaatst bij de beide condensatoren van 180PF.

Heb er nog ietsje aan gebogen en zie hieronder de resultaten van mijn zelfbouw filterpoging, uiteraard wil ik jullie niet de onderdrukking van het filter onthouden (daar gaat het immers bij een low-pass filter om) en de resultaten van mijn bouwsel liegen er niet om (al zeg ik het zelf).
Bijlagen
4.7pf bijgeplaatst bij beide 180pf condenstoren.
4.7pf bijgeplaatst bij beide 180pf condenstoren.
Hier gaat het bij een low-pass filter uiteindelijk om.
Hier gaat het bij een low-pass filter uiteindelijk om.

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 1947
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#12 Bericht door PA3DJS »

Zo'n berglandschap krijg je met een Chebyshev respons. Die loopt wat steiler af te opzichte van de maximaal vlakke Butterworth respons.

Wel vreemd dat je C's bijplaatst om de kantelfrequentie omhoog te krijgen.

VRCW
Berichten: 47
Lid geworden op: 22 okt 2017, 08:12

Kenwood LF-30A Low-Pass filter meting

#13 Bericht door VRCW »

Heb het overbekende Kenwood Low-Pass filter model LF-30A geleend en zojuist gemeten met het volgende resultaat en dat wilde ik even delen zodat je kan vergelijken met mijn eerdere meting aan een zelfbouw filter hier op het forum.
Bijlagen
SWR.PNG
Image01.png

Gebruikersavatar
ON7RA
Berichten: 288
Lid geworden op: 09 mar 2011, 14:30
Roepletters: ON7RA
Locatie: Tielt (Aarsele)

Re: 30MHz Low-pass filter van PA0FRI

#14 Bericht door ON7RA »

LPF 1.8-30 MHz
In 2012 heb ik mijn harec behaald, en toen kwam er een FT-950 en ik dacht, laat mij ook maar eens het PA0FRI Low Pass Filter maken! Ik had toen enkel de mogelijkheid om het filter af te regelen volgens de manier zoals Frits die op zijn website voorstelt. Sinds kort heb ik ook een NanoVNA aangeschaft, en heb het LPF maar eens na gemeten? Met volgend resultaat. Misschien niet ideaal, maar ik laat het zoals het is :o
Bijlagen
LPF1.8-30r.png
LPF1.8-30l.png
73 Renaat :D ON7RA :D

Plaats reactie