FILTRES PASSE - BAS
Cette page est consacrée à plusieurs tests effectués sur un filtre type passe- bas simple à réaliser et qui permet une certaine souplesse d'utilisation à diverses fréquences aux alentours de 1800 MHz.
L' idée de base émane d'un OM DL DG4RBF qui décrit également d'autres articles intéressants sur son site.Ce filtre est en service à la station dans un vobulateur décrit sur ce site
Les filtres passe bas sont réalisés , soit en version coaxiale, soit en version " circuit imprimé ".
La version coaxiale est en général plus performante, mais sa réalisation est trés délicate. La version " circuit imprimé " offre l'avantage de pouvoir retoucher facilement la courbe de réponse.
La description suivante est donc basée sur le type " circuit imprimé "
Le filtre est constitué de selfs et de capas imprimées sur support double face du type " FR4 " ép 1.5 mm.( 150 x 55 mm ) La réalisation n'est pas critique mais pour la mise au point il serait souhaitable de disposer d'un vobulateur car des résonances parasites peuvent apparaître essentiellement en fonction du boitier utilisé. Il reste cependant la solution de relever les courbes de réponses point par point .Cela prends plus de temps mais reste tout à fait valable. Ce filtre est également utilisable sans boitier dans un quelconque montage, ses caractéristiques principales ne s'écartant pas trop du résultat obtenu avec boitier. L'atténuation au dessus de 2 GHz ne sera que de 60 - 65 dB. Ce fitre engendre des pertes ( 5 à 8 dB ) qui peuvent être compensées par rajout d'un ampli large bande de type " ERA ". Le circuit imprimé est prévu à cet effet. Sans cet ampli il suffit de cour- circuiter cet étage avec du clinquant laiton de même largeur pour respecter les impédances ou plus simplement , de raccourcir la platine.
VUE DU CIRCUIT IMPRIME
A gauche on distingue l'emplacement prévu pour l'ampli large bande.
Les selfs peuvent être remplacées par des fils de cu trés fins , ce qui permet de corriger certaines fausses résonances en soulevant simplement plus ou moins celles ci. Les capas (carrées ) peuvent également faire l'objet d'un ajustement en rajoutant des " fanions ". Lorsqu'on se sert d'un vobulateur il est aisé de corriger ces éléments si nécessaire. Mes premiers tests ont d'ailleurs été effectués en imprimant uniquement les capas et en les reliant avec du fil de cu fin . Ce circuit est également disponible en téléchargement à l'échelle 1 pour les "OMs " tentés de faire des essais. On pourrait également imaginer d'augmenter les capas et voir comment réagirait le filtre en tenant tout de même compte du "désign " elliptique du filtre.
Exemple de circuit pour tests
Selfs plus courtes = fréquence de coupure plus haute.
Téléchargements:
Platine sans selfs.
Version 1800 MHz.
Version 1900 MHZ.
Version 2000 MHz
Sur l'image ci-dessus on remarquera que le choix du boitier dans mon cas est simplement un morceau de rampe d'escalier en alu de section rectangulaire 46 x 20 mm int. Les deux carrés de laiton ( gauche et droite ) sont soudés sur la platine et taraudés afin de permettre la fixation par 8 vis de 3 mm. Les deux " SMA " sont d'un type hors du commun car elles sont prévues pour êtres soudées d'un côté sur le cuivre de masse et de l'autre côté sur la ligne 50 ohm. De cette façon l'on est sûr d'avoir la masse de la " SMA " directement et au plus court, sur la masse de la platine
Résultats obtenuS.
Les premiers essais n' ont pas pu se faire au dessus de 4500 MHz. A première vue la courbe de réponse est suffisament raide pour les utilisations les plus courantes et cela même sans boitier . Sur les images suivantes on remarquera les réponses " parasites " qui peuvent se manifester ( images A et B ). Celles-ci ont été maîtrisées en rajoutant une petite plaque d'absorbant le long des capas ( absorbant rigide que l'on trouve dans certains atténuateurs de guide d'onde et ressemblant à de la bakélite ) . En " C " , qui représente la courbe finale , on constatera la disparition des résonnances parasites et la différence de niveau d'environ 80 dB et cela jusqu'à la limite de mesure c.à.d. 4500 MHz.
Sur le croquis on remarque aisément la réaction de la courbe selon l'inclinaison du matériau absorbant par rapport aux capas. Si l'on se rapproche trop prés du filtre les pertes d'insersions augmentent considérablement. Sur l'image au dessus on constate que l'inclinaison de l'absorbant est d'environ 45 degrés. Celui - ci est ensuite simplement fixé dans la bonne position à la colle rapide.
