filtre de cuarț

La punerea în aplicare filtrele de frecvență este necesar să se ia în considerare caracteristicile de aplicare a acestora. Am discutat anterior, filtrele active (de multe ori filtrul RC activă) este convenabil de a utiliza pentru realizarea unei filtre relativ joasă frecvență. Filtrele LC pasive sunt convenabile pentru a utiliza în gama de frecvențe de la sute de KHz la sute de megahertzi. Aceste implementări de filtrare sunt destul de confortabil în fabricarea și, în unele cazuri, poate fi acordabile. Cu toate acestea, ei au parametri de stabilitate scăzută.

Valoarea rezistențe în filtru nu este constantă. Aceasta variază în funcție de temperatură, umiditate sau îmbătrânirea componentelor. Același lucru se poate spune și despre valoarea condensatorului. Ca urmare, schimbarea polilor de frecvența de acord de filtru și factorul de calitate. Dacă există un câștig filtru de la zero, acestea sunt, de asemenea, modificarea frecvenței de tuning. Ca urmare a acestor modificări, filtru schimbă răspunsul său de frecvență. Despre un astfel de filtru este declarat a fi „care se încadrează în afară“

O situație similară se produce cu filtre LC pasive. adevăr LC dependența frecvenței filtrului de pol sau zero, este mai puțin dependentă de valoarea de inductanțe și capacități. Această dependență este proporțională cu rădăcina pătrată, spre deosebire de o relație liniară cu circuite RC. Prin urmare, circuitul LC au parametrii de stabilitate mai mare (aproximativ 10 -3).

Atunci când se aplică anumite măsuri (cum ar fi utilizarea condensatoarelor cu TKE pozitive și negative, termofixare) filtrele parametrii de stabilitate descrise pot fi îmbunătățite în mod considerabil. Cu toate acestea, în crearea de echipamente moderne, care nu este de ajuns. Prin urmare, întrucât '40 ai secolului XX au fost în căutarea unor soluții mai stabile.

Pe parcursul cercetărilor sa constatat că vibrațiile mecanice, în special în vid, prezintă pierderi mai mici. Filtrele au fost dezvoltate pentru a diapazoanelor muzicale, siruri de caractere. vibrațiile mecanice sunt excitate, și apoi filmat bobine de inducție de un câmp magnetic. Cu toate acestea, aceste construcții au fost costisitoare și greoaie.

Apoi, conversia energiei electrice în vibrații mecanice au început să facă și să utilizeze efectele piezoelectrice magnetostrictive. Acest lucru va reduce mărimea și costul filtrului. Studiile au descoperit ca frecvența de oscilație cea mai stabilă dintre cristale de cuarț au o placă. În plus, acestea au un efect piezoelectric. Ca rezultat, până în prezent, filtrele de cuarț sunt cel mai frecvent tip de filtre de înaltă calitate. Designul interior și aspectul rezonator cuarț prezentat în figura 1.

Figura 1. Structura internă și aspectul rezonator cuarț

monocristale de cuarț sunt rar utilizate în filtrele de cuarț. Această soluție este folosită de obicei de radioamatori. În prezent, mult mai profitabil pentru a cumpara filtru de cuarț gata făcute. Mai ales pentru că piața este de obicei filtrele disponibile la cele mai frecvente frecvențe intermediare. Producătorii de filtre de cuarț pentru reducerea dimensiunii utilizând o altă soluție. O placă de cuarț este pulverizat două perechi de electrozi, care formează două rezonatoare conectate între ele punct de vedere acustic. placă de cuarț Aspect cu o structură similară și desen carcasa in care este amplasat este prezentată în Figura 2.

Figura placă de cuarț 2. Aspect cu două rezonatoare, carcase și aspect desen filtru cristal

O astfel de decizie a fost numit de cuarț doi. Cel mai simplu filtru de cristal este format din unul din doi. notația condiționată grafic este prezentată în figura 3.

Figura 3. Legate de cuarț doi câte doi desemnare grafică

Quartz doiarul parametrii electrici echivalente ale circuitului filtru de bandă cu două circuite asociate prezentate în Figura 4.

Figura 4. Circuit Filtru dual cuarț echivalent doiar

Diferența este circuite Q realizabile și, astfel, banda de trecere a filtrului. Scoring este deosebit de vizibilă la frecvențe înalte (zeci de MHz). Filtre de cuarț ordinul patru sunt efectuate pe două grupuri de câte doi, interconectate prin intermediul unui condensator. De intrare și de ieșire a doi cate doi nu sunt echivalente, prin urmare, indicat printr-un punct. Circuitul filtrului prezentat în figura 5.

Figura 5. Diagrama filtrului de cristal al patrulea ordinul

Filtre L1C1 și L2C3 în mod normal, concepute pentru a transforma intrare și de ieșire de rezistență și de a le aduce la valoarea standard de. In mod similar construite filtrele de cuarț comanda a opta. Pentru punerea în aplicare a acestora, folosind patru cuarț doi, dar spre deosebire de varianta anterioară este realizată într-o carcasă de filtru. Diagrama schematică a unui astfel de filtru este prezentat în Figura 6.

Figura 6. Diagrama schematică a filtrului de cristal al ordinului opta

A opta ordine construcția interioară a filtrului de cristal poate fi studiat prin imaginea filtrului cu capacul, care este prezentat în figura 7.

Figura 7. cuart interior filtru de design, pentru a opta

Fotografia montat în mod clar vizibil cuarț patru doiari și trei condensatori suprafață (SMD). Acest design este folosit în toate filtrele moderne penetrant și suprafață de montare. Acesta este utilizat atât pentru producătorii interni și externi de filtre de cristal. Dintre producătorii interni pot fi numite de „Morion“, NPP „Meteor-curs“ sau un grup de întreprinderi piezo. unele filtre de cuarț producătorii străini sunt enumerate în bibliografie. Se observă că, în figura 7 proiectarea și ușor de implementat în carcase de montare la suprafață (SMD).

După cum putem vedea, acum nu există nici o problemă de a cumpăra un filtru de cuarț gata făcute cu dimensiuni minime și la un preț rezonabil. Ele pot fi folosite pentru proiectarea de receptoare de înaltă calitate, emițătoare, transceivere, sau alte tipuri de echipamente radio. Pentru a face mai ușor de navigat în tipurile de filtre de cristal disponibile pe piață, prezintă un grafic de caracteristici tipice de dependență amplitudine-frecvență de numărul de rezonatori (poli) prezentate de SHENZHEN CRYSTAL TECHNOLOGY INDUSTRIAL

Figura 8. formă tipică a unui răspuns cristal frecvență filtru în funcție de numărul de poli

Împreună cu articolul „filtru de cuarț“ citi: