Analizza il mio diplexer homebrew

Ho bisogno di un diplexer che separerà i segnali RF da una singola linea di alimentazione a due antenne. Quello che ho progettato e costruito era un diplexer che avrebbe consentito ~ 38 Mhz e la porta 1 inferiore, con ~ 38 MHz e la porta 2. fuori principalmente. Questo è principalmente quello di utilizzare un'antenna separata sulla banda ham 6M e un'antenna separata per il rimanente Frequenze HF con una potenza di uscita di 100 watt.

Ho seguito queste indicazioni: http://vk3atl.org/technical/Diplexer_1cc.pdf (PDF) utilizzando la versione per studenti di Elsie . Dispose un PCB, incise, popolato con le parti calcolate da Elsie. Ecco il design:

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Come fatto:

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Ho saldato una resistenza da 51 ohm su ciascuna porta di uscita, quindi ho alimentato l'ingresso con un analizzatore MFJ. Sotto il crossover, SWR è ~ 1,7: 1. Sopra il crossover, il SWR ~ 2.1: 1. Pensavo che il SWR avrebbe dovuto essere più basso su entrambe le porte - circa 1,5: 1 o meglio. 1.7: 1 non è poi così male per la porta HF ma non lo è> 2.0: 1 sulla porta VHF. I miei pensieri iniziali sono che le bobine sono troppo vicine tra loro e devono essere distese. Questo è tutto ciò che posso pensare a questo punto. Riprogetterei il PCB per avere più distanza tra le bobine e renderle ortogonali. Quali altre modifiche a questo design dovrei fare?

AGGIORNATO

Tolto uno dei resistori da 51 ohm dalla scheda e testato con il mio misuratore LC. Abbastanza sicuro, sembra che questi resistori siano a filo.

Misurazione dell'induttanza di una resistenza a filo

MODIFICATO per ridurre le dimensioni dell'immagine

rf design hf vhf

— MarkSchoonover
fonte

Sei sicuro che i resistori di uscita non siano induttivi? Possono causare disallineamenti di impedenza sull'uscita e produrre letture spurie divertenti di ogni tipo. A meno che non siano carbon-comp, agiranno come piccoli induttori.

— Connor Wolf,

A quali frequenze hai misurato SWR su entrambe le porte? Inoltre, qual è la curva verde sul grafico - perdita di ritorno all'ingresso?

— Andy aka

@Conner - In effetti, questi resistori sono avvolti in filo metallico. Vedi foto aggiornata.

— MarkSchoonover,

@Andy - Ho spostato da 1,6 MHz fino a 60 MHz. Credo che la linea verde sia la perdita di ritorno, ma al momento non ho accesso al file di aiuto per confermare.

— MarkSchoonover,

In realtà non sono avvolti a filo. Il modo in cui vengono realizzati molti resistori assiali è che il resistore è un cilindro ceramico, che è rivestito con un composto resistivo. Le testate metalliche vengono quindi aggraffate sul cilindro. La resistenza viene quindi regolata tagliando una scanalatura elicoidale nel composto resistivo (con un laser o qualcosa di simile). Infine, è immerso in resina epossidica. Questo percorso conduttivo elicoidale avrà induttanza potenzialmente significativa ad alta frequenza.

— Connor Wolf,

Quello che stai cercando di fare qui è costruire due filtri, un passaggio alto e un passaggio basso. Gli induttori orizzontali deviati a terra con cappucci, creano un filtro passa basso. Quando i tappi sono orizzontali e gli induttori vengono messi a terra, si dispone di un filtro passa-alto.

Se vuoi analizzarlo in dettaglio devi imparare come usare una tecnica chiamata matric ABCD.

http://en.wikipedia.org/wiki/ABCD_matrix_analysis

Ogni serie o impedenza di shunt viene inserita nella matrice 2x2, quindi vengono moltiplicati e si ottiene una relazione finale che descrive il circuito.

Per un circuito semplice come qui. non c'è motivo di affrontare il problema, poiché è già ben compreso. I circuiti sono equavilenti a una linea di trasmissione, al di sotto di una frequenza critica e sopra un filtro passa basso o alto. Esistono formule semplici che danno la frequenza di taglio e l'impedenza caratteristica del circuito.

Questi circuiti devono essere terminati nella loro impedenza caratteristica, altrimenti non funzioneranno correttamente e in tal caso si otterranno onde stazionarie.

L'antenna ha un'impedenza, quindi i filtri devono essere progettati per funzionare con l'impedenza di carico.

— Jont Allen
fonte