Op jacht naar harmonischen
Gezien we uit onze vorige metingen ervaren hebben dat de Hartley oscillator inderdaad een harmonischen fabriek is, moeten wij daar iets aan doen om geen spiegels en andere ongewenste signalen te genereren in de mixer. De beste oplossing leek me om na de buffer transistor een laagdoorlaat filter met een deftige demping boven de oscillator frequentie.
In lang vervlogen tijden, toen we nog op de schoolbanken zaten, hebben we gehoord van Butterworth, Chebyshev en dergelijke mensen die zulke filters ontworpen hebben. Behalve deze vage herrinnering komen nog de nachtmerries van de ingewikkelde berekeningen voor de geest (je kent wel het gevoel, die dingen die je studeerd voor het examen en daarna op natuurlijke wijze diep in het onderbewustzijn stokkeerd.) De boeken dan maar boven gehaald en ja hoo, daar waren zij weer, de ellenlange formules die de moed laten verhuizen tot diep in de schoenen.
Maar geen mens zo slim als hij lui is, (ping pong ... een idee) Google kent misschien iemand die dergelijke formules kunnen aanleren heeft aan zijn PC en die bereid is het ook aan mijn PC te leren HI HI HI = HI x 3. En ja hoor, na wat zoeken kom ik op een site die niet alleen bandpasfilters kan berekenen maar ook heel wat meer.
Zeker uitproberen: http://www.tonnesoftware.com/ behalve filters vindt je er zeer handige tools voor impedantieaanpassing en tal van andere hulpmiddeltjes.
Eenvan de programmaatjes is Elsie en daarvan kan je een studenten versie downloaden die tot 7-polige filters kan berekenen wat meer dan genoeg is voor onze toepassingen.
Even de parameters invullen: Cut-off freq= 45MHz - Impedantie +/- 390 Ohm (zijde uitgangsimpedantie van de Emitorvolger) - 7de orde filter (we kunnen niet meer met de gratis versie) Soort filter: Capacitor input (spaart een spoel uit) - Familie Chebyshev (geeft de stijlste cut-off flank maar heeft rimpel in de doorlaat band, aangezien die voor ons relatief klein is en de frequentie dicht bij de kantelfrequentie ligt is dat zeker geen hinder) Rimple 0.1dB
Even op schematic klikken en onmiddelijk krijgen we het schema met de nodige componenten.
ls je nu op 'Plot' klikt in het menu, dan zie je de doorlaatkurve van het filter. De spoelen kunnen we zelf wikkelen volgens de opgegeven waarden maar het probleem is echter dat de waarden van de condensatoren Die kunnen we niet zelf maken en we zijn aangewezen op in de handel verkrijgbare spullen. Geen probleem echter, het programma heeft in het menu een item staan 'Edit' die je toelaat om de waarden van de componeten te veranderen en onmiddelijk zie je het effect in de plot. Na een beetje spelen met de waarden had ik ontdekt dat ik de kurve zelfs iets stijler kon krijgen met standaard waarden. het eindresultaat zie je hieronder.
Zo hebben we standaard waarden voor de condensatoren en kunnen we de spoelen zo benaderend mogelijk wikkelen. Het eindresultaat is een behoorlijke plot die de eerste harmonische op 80MHz met 52 db Onderdrukt. Theoretisch altans want in de praktijk zullen allerlij strooifactoren ervoor zorgend at we die waarde nooit kunnen halen. Hogere frequenties worden nog meer onderdrukt en daar moeten wij ons geen zorgen meer over maken.