не подскажите, какой фильтр можно сделать на 1.5 ГГц
важны потери и размеры
потери не более 1 дБ
подавление на отстройке 1.2 не менее 20-30 дБ

А какая полоса пропускания? Какая технология доступна (микрополоски, объемные, диэлектрические резонаторы)?

Действительно, было бы неплохо знать полосу...
Микрополосковое исполнение - сомневаюсь (большие геометрические размеры соответственно большие потери в металле и диэлектрике). Захочешь уменьшить потери, придётся уменьшать толщину диэлектрика (да и диэлектрик сам придётся взять с малыми потерями), при этом ужесточаются требования к допускам на размеры полосков, что в свою очередь негативно сказывается на стоимости...
Объёмные резонаторы - большие размеры и затухание как минимум (1-1.5)дБ.
Что-то не верится мне в 1 дБ потерь, хотя могу заблуждаться...

Обычно когда встает вопрос о разработке ВЧ фильтров на плате (волноводные и на стандартные полосы не в счет), то все сводится либо к микрополосковым либо к связанным резонаторам. Про микрополосковые можно много где почитать, а на связанных резонаторах прикрепляю картинку. Такой фильтр получается компактнее микрополосковых на плате и лучше подавление. Резонаторы заказываем в Питере в НПО "Керамика". Из недостатков - большой разброс, поэтому приходится подстраивать, на этой частоте конденсаторами плохо - лучше индием лепить. Если полоса очень нужна узкая, то это чуть ли не единственный пока способ, который мы практикуем. Есть еще варианты, которые мы только планируем использовать. Например, заказ монолитных керамических фильтров по нашему чертежу (но не найти пока хорошего производителя, в Питере "Керамика" не умеет делать фигурную металическую поверхность на резонаторе, они их кисточками покрывают, а без этого никак) и микрополосковые фильтры на керамической подложке с напыление, которые нужно будет припаивать на плату. А кто что в этой ситуации практикует. Напишите, пожалуйста.

Если вам не важны габариты, то такие потери можно получить у фильтра на диэлектрических резнаторах.

Полоса - 100 МГц.
Спасибо за советы , буду думать

А, что означает "на связанных резонаторах"? По моему, любой частотный фильтр, даже микрополосковый, состоит из резонаторов и цепей связи между ними и по входам.
На картинке обычный трех-звенный фильтр с емкостной связью. Коаксиальные резонаторы используются как индуктивности.


Может вы имели в виду НИИ "ГИРИКОНД"? Судя по интернету, НПО "Керамика" занимается исключительно выпуском кирпича

RF CMOS Poluchilos sdelat filtr vtorogo poriadka s -3dB na 1.4GHz dumau do 1.5 dotianut toge mogno. V polose propuskanie usilenie do +6dB i izmenenie amplitudi <0.2 dB
Xotia eto moget dorogo poluchitsia.

А как насчет нелинейности, допустимой входной мощности?

OP-1dB poriadka 0dBm
iip3 +6dBm
eto vsio ot 1.2V

Виноват. Имел в виду связанные керамические резонаторы. Если бы резонатор использовался как индуктивность, то это был бы ФНЧ судя по схеме. В полосовом фильтре резонатор работает как резонатор. Этот резонатор представляет собой кирпичик 4*4,5мм с отверстием в центре. Весь он металлизирован кроме одной стенки, т.е. это четвертьволновый резонатор, припаивается к плате. Керамика эта имеет малые потери и за счет этого хорошие свойства фильтра. Центральная частота определяется длиной резонатора, диэлектрической проницаемостью и емкостями, которые на землю запаяны, ими в основном осуществляется настройка. Сайт "Керамики" http://www.ceramics.sp.ru/ . Посмотрел Гириконд у них в точности те-же резонаторы. Объяснить это можно тем, что отделились они от одного предприятия и делают одно и то же, разницы наверно никакой нет. Вот если бы кто-то мог делать связанные уже монолитные керамические резонаторы и с фигурной металлизацией... Пусть даже я бы сам этот резонатор и рассчитал.




Может быть схемку выложите. Интересно посмотреть.

Если-бы это был ФНЧ, то как можно объяснить наличие емкостей С3, С4, С6, тех самых которые включены параллельно резонаторам и заземлены через виасы? Налицо параллельные контура с емкостной связью. Коаксиальный резонатор здесь играет роль индуктивности, а вышеуказанные емкости служат для настройки резонансной частоты контуров.


Далеко не всегда. Очень часто коаксиальные керамические резонаторы используется как высокодобротные индуктивности. Чтобы собрать фильтр, используя их как резонаторы необходимы либо высокая точность изготовления, либо их подстройка - занятие весьма кропотливое.

Немного отступили от темы. Но отвечаю. Данный фильтр может работать вообще без емкостей на землю, тогда будет узкая полоса и мы такие фильтры делали. Чтобы в таком случае сделать широкую полосу надо делать эти резонаторы разной длины - видел такое в старых мобильных телефонах. Емкости на землю сдвигают резонансную частоту резонатора вниз, чем больше емкость - тем ниже частота. Тут надо понимать, что резонатор с емкостью также образуют резонатор. Хотя в какой-то степени резонатор и можно представить эквивалентной индуктивностью, но не более того. У резонатора есть резонансная частота, ниже которой он работает как индуктивность, а выше - как емкость. Больше спорить не буду. В целом я с вами согласен.

Да, в мобильниках диапазона 450МГц, фильтры с резонаторами такого типа очень широко использовались, для частотного дуплекса и преселекции. Их делали и как на отдельных резонаторах, так и моноблоками. В GSM-трубках используется временной дуплекс, что позволило от них отказаться и сильно снизить вес и габариты самих устройств.
В принципе, коаксиальный резонатор есть просто отрезок коаксиальной линии, с соответствующими характеристиками. А она, в зависимости от размеров, может использоваться и как индуктивность, и как емкость, и как параллельный контур, и как последовательный.

Рассчитываю, изготавливаю, настраиваю монолитные керамические фильтры 3-го, 4-го порядка (пока до 4ГГц).

Настройка монолитных керамических фильтров

ПАВ ы есть на такие частоты 1575 МГц, только потери поболее и полоса мож не 100

вообще-то всё наоборот.
чем больше размеры - тем меньше потери.
чтобы уменьшить потери в микрополосковом фильтре надо не уменьшать толщину подложки, а наоборот, увеличивать.
если сделать на эту частоту волноводный фильтр, то он будет очень большим, а вот потери будут очень маленькими.
вводился раньше "коэффициент качества фильтра". при его расчете подразумевалось, что потери обратно-пропорциональны объему.

Монолитные керамические фильтры.

Touchstone files: http://hotfile.com/dl/81920538/5e904f3/Tou..._files.rar.html

Мне представляется простым решением применение "гребенчатого фильтра" (п. 10 в табл. 8.01.1, стр. 360, Г.Л. Маттей, Л. Янг, Е.М.Т. Джонс "Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи", М., "Связь", 1971). В упомянутом источнике указывается о том, что это "... Предельно компактная структура...". Меня чаще всего устраивали массогабаритные параметры таких фильтров. Аналогично возможно выполнить фильтр на встречных стержнях (п. 9 в табл. 8.01.1 того же источника). Для ещё большей компактности можно подключить вход и выход фильтра непосредственно к резонаторам, а не к элементу ввода-вывода (связи). Занимался ими потому, что нужно было обеспечить значительное подавление вблизи полосы пропускания (60 дБ и более). Вообще, тема о фильтрах на встречностержневой и однородной гребенчатой структурах достаточно проработанная, есть и другие публикации с достаточно подробным изложением.
А вот с керамическими резонаторами пока не везёт: то поставщик подводит (не проявляет особого интереса из-за незначительного объёма поставки), то цена такая, что средств нехватает... Но сама идея очень неплохая!

Здравствуйте!
Есть аналогичная задача, раздумываю как лучше реализовать.
Нужен полосовой фильтр, который будет являться антилазинговым для АЦП.
Центральная частота около 1.25ГГц (или чуть выше на 24МГц), полоса 500 МГц, потери в полосе до 3дБ допустимы.
С ослаблением вне полосы сложный вопрос. Тактовая частота АЦП 1024МГц, поэтому важен крутой нижний скат фильтра.
Думаю ослабление должно быть где-то 30дБ на 900 МГц.
Требуется достаточно компактная конструкция для размещения на ПП.
Можно ли реализовать фильтр на сосредоточенных элементах?
Или какую другую структуру лучше использовать?

Я на эти частоты практически делал фильтры на сосредоточенных элементах(моделировал в HFSS).Думаю можно попробовать
обычный ФВЧ типа CLCLC, только вместо L делать последавательную цепочку LC(настроенную на 900 МГц).Чтобы получить хорошую добротность,не делайте контактных площадок на плате.Чип конденсаторы на "весу",только L к "земле" паяете.Катушку будете мотать на тонком сверле(1.5 мм),получится 2/3 витка.

В HFSS не моделирую. А можете привести фото или модель расчета подобной конструкции.

Что то похожее с фото, можете сейчас глянуть на стр 95(пост 1417) в теме "Вопросы по HFSS" .Там фильтр-сумматор 900+1800 МГц.Только я использовал обычные КД с ножками.

Фото видел но понятнее не становится. Можете привести схему фильтра со значениями элементов (эквивалентную схему). При расчетах учитывались ли реальные параметры (S-параметры).
Относительно характеристик хочется несколько комментариев.
Особенно BF3_133M_2809 и C3PM1750E40_2844 на чем сделано, размеры, порядок, если не секрет схема с номиналами.
Прямо использовать ваши у меня не получиться, но попробую их подогнать под свои требования.

Реальные S-параметры я проверяю на приборах,после изготовления модели.Расчётные в HFSS S-параметры очень близки к ним.Определение S-параметров фильтра и есть смысл расчёта.Конкретно под Ваши требования я фильтр не моделировал,поэтому и "значения элементов" не скажу.Как устроен самый простой ФВЧ CLCLC посмотрите в книге начинающего радиолюбителя или "ВЧ схемотехника" Э. Реда.

С реальными параметрами все понятно. Я имел в виду при расчете в HFSS вы используете сосредоточенные параметры L и C элементов? Надо ли считать имеено поле для получения хорошего совпадения?
По номинальным значениям приведите для полученных вами характеристик любого из фильтров BF3_133M_2809 или C3PM1750E40_2844. Мне нужна более низкая частота и я пересчитаю вниз сам.

При моделировании, ёмкости сосредоточенные(LumpedC),но их обкладки и выводы тоже изображаются,а индуктивости моделирую в виде спирали(в посте1417 прямоугольная в моделе,радиальная на фото).Расчёт в HFSS именно с полем позволяет учесть взаимное влияние элементов реальной схемы(а то можно было бы и СвичерКадом обойтись).К моему фильтру Вам привязываться нет смысла,т.к. у него разнос "развязываемых"частот 0.8 ГГц,а у Вас чуть больше 100 МГц.Поэтому я и предложил усложнить обычный ФВЧ CLCLC(заменой параллельных L на LC последовательные контура)для увеличения крутизны спада АЧХ за частотой среза.Что такое "BF3_133M_2809 ..." , я не понял.У моего фильтра CLC с частотой среза 1700 МГц, ёмкости по 1.5 пФ, индуктивность -полоска меди 14*3*0.2 мм(свёрнута в пол витка).

По моделированию понятно.
"BF3_133M_2809 ..." один из шести файлов вашего архива.
Я посмотрел у вашего фильтра на 1700МГц крутой нижний скат, поэтому его структура и была мне интересна. А порядок фильтра то какой и структура?
Хочу попробовать использовать SMD индуктивности от Coicraft для фильтров.

Это фильтр 3-го порядка,апроксимация по Баттерворту,крутизна спада 18 дБ на октаву.Индуктивность (по конструктиву)нужно выбрать такой,чтобы она позволила сделать навесной монтаж.Обычная спиральная это позволит,с SMD любое механическое воздействие может вызвать микротрещины конструкции.

Просто к сведению, ибо с компактностью проблема, хотя немного можно свернуть http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=711389 . Было задано ослабление 30дБ на 900 при срезе 1050 - не менее 6-го порядка полосовик с Чебышевым 0.1дБ пульсаций, на FR4. Возможно лучше посмотреть в сторону эллиптических характеристик.

Замена индуктивности в ФВЧ CLCLC на последовательный контур LC - это и есть переход к фильтрам Кауэра(эллиптическим).В ссылке фильтр ФНЧ.

Но так это получается ФВЧ с эллиптическими функциями, а не полосовой фильтр.
Т.е. вы делали составной полосно-пропускающий фильтр ФВЧ+ФНЧ, где ФВЧ с эллиптическими функциями?


Слишком большие размеры при микрополосковой реализации получаются...

Я делал обычный ФВЧ( в составе фильтра-сумматора,для объединения двух источников сигнала GSM на один разъём).Вам посоветовал эллиптический ФВЧ,т.к. нужен крутой срез.А в сторону более высоких частот завал АЧХ происходит "самостоятельно"но плавно,т.к. ёмкости обладают паразитной индуктивностью.Если плавный завал не устроит,добавте ФНЧ с частотой среза 1.6 ГГц.

дело в том, что на самом деле человеку нужна широкая полоса подавления, один контур не пойдет. Именно так я понял - как минимум 30 дБ на 900 - дальше еще больше надо. Сами таким балуемся, но мы габаритами не зажаты. А Минисеркитовские LFCN и HFCN наши грешки подчищают. И не жадничаем - жертвуем полосой где элайсинги не можем почистить - нам важнее не натаскать ложных сигналов.
Глянул ссылку на диплексор - кто ж их так делает? (я не говорю, что работать не будет, но широкополосный усилитель может загудеть из-за рассогласования на стыковке) Гляньте хотя бы http://www.pollak.hu/elektro/ansoft/contig_diplex.pdf . Катушки тоже - Coilcraft mini и микро спринги 2% за копейки - зачем мотать, и модели у них отличные. Если поставить Вендор лайбрери на Оффис - там они сразу есть.

Так лучше s-параметрами пользоваться или моделями?
Да для этих целей приобрел набор спрингов и микроспрингов...
Осталось подобрать нужную конфигурацию фильтра.

1 Краткие сведения о фильтре

1.1 Фильтр предназначен для использования в качестве полосно-пропускающего фильтра СВЧ третьего порядка.
1.2 Фильтр (рисунок 1) представляет собой керамический блок поз.1, пять граней которого металлизированы. Три металлизированных отверстия с электрически соединенными площадками на шестой грани образуют резонаторы поз.2, поз.3. На этой же грани расположены контактные площадки поз.4 для подключения генератора и нагрузки. Площадки центрального и крайних резонаторов, контактные площадки, а также боковая металлизация разделены между собой диэлектрическими промежутками поз.5.



Настройка электрических параметров фильтра осуществляется изменением размеров диэлектрических промежутков между площадками, а также между площадками и боковой металлизацией.

Фильтр С4РМ - аналогичный фильтр 4-го порядка.

Размеры С3РМ 14х6хН, 18х6хН.
Размеры С4РМ 15х4хН.
Размер Н (длина резонатора) определяется исходя из требований к центральной частоте и ширине полосы пропускания и может быть от 3 до 12 мм.

Спасибо за ссылку,красиво расчитано.И графики красочные,однако не увидел в расчётах учёта паразитных ёмкостей контактных площадок и взаимовлияния элементов за счёт ЭМСвязи.Но смотреть на идеальные графики приятно.Для невысоких частот такие расчёты приемлемы.

Перед выходом в отпуск просчитали и сделали диплексор и байес ти плюс ввод опоры 10МГц на 950-2150 (диапазон делится пополам) - как-то работает, вот с материалом покувыркались, пока не нашли старый нормальный стеклотекстолит. Кто мешает площадки рисовать - так и делали. Более того, в Нухеце (есть в виде Визарда в МВО) есть два типа диплексоров, правда я их не смотрел. Никто не предлагает сразу из Визарда запускать в производство - сначала импорт в основную программу, моделирование, а потом производство. А как Вы представляете я китайцам-изготовителям напишу - намотать два витка 0.2мм на хвостовике сверла диаметром полтора мм, а потом раздвинуть ножки до 2 мм. Меня неправильно поймут и в прямом и в переносном. Приходится закладывать только стандартные детали.
Использовали конечно S-параметры, хотя даже не обратил внимания - посто брал детальки из менюшки и ставил, возможно я ошибся - у меня сейчас двери, замкИ и обои в голове, отпуск короче..

По поводу использования горизонтально намотанных катушек- как учитывать ЭМ связь при верификации дизайна? Или ставить катушки крест на крест? Для вертикально намотанных катушек (на керамическом сердечнике) таких проблем практически нет, а вот горизонтальные иногда приносят непонятные сюрпризы. Т.е сюрпризы понятны, а вот как их промоделировать?

Я сам недавно моделированием занимаюсь.В HFSS не пробовали свои катушки промоделировать?Я свой диплексер смоделировал,на приборах проверил - сходимость хорошая.Правда возник один вопрос,на который мне никто не ответил.

Уважаемый ledum!
Позвольте потревожить Ваши "двери, замкИ и обои".
Дело в том, что примерно году эдак в 2004 я пробовал соорудить нечто вроде ФВЧ на 1650 МГц с такими же индуктивностями и, к сожалению, так ни чего у меня и не вышло. А потом, в виду изменившихся обстоятельств необходимость в этом отпала. Но интерес (почемуж не получилось?) остался!
Если возможно, будте добры, поделитесь опытом, фотку чего-нибудь подобного на этот диапазон на mwing@yandex.ru

Рас уж "такая пьянка", то лучше выложить фотки и прочую инфу здесь на форуме. Всем будет интересно...

Так для такого моделирования нужна трехмерная модель, и собственно правильная модель катушки- размеры провода, шаг витков, свойства материалов каркаса. Ну и вряд-ли HFSS это потянет- это задача для CST. Но это уже будет "из пушки по воробьям". Было дело - наступили на эти грабли при переносе устройства с макета на рабочую плату. Было места маловато, и фильтр "ужали" пространственно, полностью сохранив номиналы и сами детали были те же. Получили полную ерунду из-за индуктивных связей в катушках. Потом распотрошили подобный фильтр фабричный- а там катушки на кольцах амфеноловских мелких, и кольца крест на крест заклеены, чтобы индуктивной связи небыло. Так вопрос собственно в эмпирических правилах проектирования, чтобы таких граблей небыло.

Вы имеете ввиду,что при большом количестве катушек в моделе HFSS, компьютерного ресурса не хватит?А эмпирические правила просты: катушки распологай ортогонально для уменьшения ЭМСвязи,если степеней ортогональности не хватает - экранируй,форму резонаторов выбирать с минимальным растеканием поверхностных токов по плате ....

Замки и обои привели к некотрым мыслям, следствием чего стало мое увольнение с фирмы. Через две недели отпуска я уже опять обычный пенсионер. С моделированием тоже были (и остаются проблемы) - пример предотпусковый фильтр на 180 МГц - при моделировании все хорошо. даже с добротностями в 60, а реалии - 10дБ потерь в полосе и 10% вниз по частоте. Поэтому. если сильно надо - подбирали по месту, но один раз и навсегда. Но в 90% сейчас стоят минисеркитовские LFCN и HFCN. Удачи, Виктор.