Измеряем кварцевый фильтр 4-го порядка на 45 МГц

2 мая 2022

После успешного опыта с кварцевыми фильтрами на 45 МГц мне захотелось попробовать такие же фильтры, но не второго порядка, а четвертого. Такие фильтры продаются в виде подобранной пары фильтров второго порядка. Они обладают более острой АЧХ, но потенциально имеют и большие вносимые потери. Мне особенно хотелось измерить последние.

Выбор пал на фильтр Shoulder 45M15B. Он доступен в моем регионе, не слишком дорог (3$ на момент покупки), и, самое главное, имеет вменяемый даташит [PDF]. Производитель заявляет полосу пропускания в 15 кГц и, при использовании нескольких внешних конденсаторов, входной и выходной импеданс 680 Ом.

Для согласования с 50 Ом снова была применена LC-схема:

Схема согласования кварцевого фильтра на 45 МГц Shoulder 45M15B

L1 мотается в 10 витков на кольце T50-6 проволокой 0.6 мм, а L2 — в 11 витков. Как и в прошлый раз, я использовал разные схемы согласования по входу и выходу, чтобы получить ФНЧ в одном случае, и ФВЧ во втором. Это позволяет дополнительно подрезать нежелательные частоты.

Измеренная АЧХ на интервале 44.5-45.5 МГц:

АЧХ кварцевого фильтра 4-го порядка на 45 МГц

Полоса по уровню -3 dB составила 23 кГц, а по уровню -60 dB — 107 кГц. К моему удивлению, вносимые потери получились практически те же, что были у фильтра второго порядка.

Вот АЧХ того же фильтра на интервале 0-100 МГц:

АЧХ кварцевого фильтра 4-го порядка на интервале 0-100 МГц

Можете сравнить с графиками, полученными в прошлый раз.

При казуальном использовании двух одинаковых приемников, в одном из которых стоит руфинг-фильтр 2-го порядка, а во втором — 4-го порядка, на слух вы вряд ли заметите особую разницу. Но второй приемник однозначно будет обладать лучшей избирательностью и динамическим диапазоном, притом, не в ущерб чувствительности. Все это — при незначительных увеличениях стоимости и плотности размещения компонентов.

Дополнение: Фильтр нашел применение в плате трансивера HBR/CW.

Метки: , , .