Форум РадиоКот

Здравствуйте!
Помогите рассчитать какую мощность сигнала можно пропустить через диапазонный фильтр на DIP индуктивностях мощностью 1Вт?
Как рассчитать какая мощность выделится на каждой индуктивности фильтра при подаче внеполосных сигналов?

Такая схема:

Впервые слышу чтобы в реактивных элементах ВЫДЕЛЯЛАСЬ мощность. Видно, я отстал от жизни.

Мало данных

[uquote="сэм",url="/forum/viewtopic.php?p=4539481#p4539481"]Впервые слышу чтобы в реактивных элементах ВЫДЕЛЯЛАСЬ мощность. Видно, я отстал от жизни.[/uquote]

Не существует чисто реактивных элементоа.

В магазине- не существует. На схеме- - все чисто реактивные.

Внеполосные сигналы в основном отражаться будут. Посмотрите график КСВ по входу. Посчитать то что вы хотите непросто даже имея точные данные из даташита компонентов, на китайских безымянных считать смысла нет - надо делать и проверять.

Но тогда хоть в теории, сколько мощности обычно теряется на типичных индуктивностях? 5% ? Как у сетевого трансформатора около 3% ?

Добавлено after 6 minutes 41 second:
Не могу понять, для передачи 10Вт мощности радиочастоты, какой тип индуктивностей лучше и рациональней применить, 1Вт в DIP исполнении или в SMD CD54 исполнении?
SMD CD54 мне вроде как удобней использовать, можно если что лишние витки отмотать, а в DIP исполнении смотрятся симпатичней, но уже ничего не смотаешь...

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4539598#p4539598"]сколько мощности обычно теряется на типичных индуктивностях?[/uquote]
У всех дросселей есть параметр - ESR. То есть эквивалентное последовательное сопротивление.
При расчете фильтра (а лучше при его СИМУЛЯЦИИ) нужно определить амплитуду ТОКА через эту индуктивность. Ну и далее по закону Джоуля-Ленца, с учетом синусоидальной формы тока определяется ВЫДЕЛЯЕМАЯ НА ДРОССЕЛЕ АКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ: I^2*R/2
Вот и все.
ЗЫ. В догон. Нужно четко понимать, что ESR очень сильно зависит от частоты по причине скин-эффекта и эффекта близости в проводнике. Поэтому из даташита на индуктивность нужно найти ESR примерно на используемой частоте. Или из графика, или из таблицы.

Существует такой параметр как добротность элемента (Q) или как вариант dissipation factor(D) . Правильный RLC мост умеет это измерять автоматически. Добротность включает в себя все варианты потерь, не только от ESR.
Из добротности можно рассчитать потери при заданной мощности а из них перегрев элемента. Из перегрева рассчитываем допустимую мощность. Не забываем о резонансах в контуре- тогда токи-и и напряжения могут намного превышать входные и спалить элемент. Можно тупо собрать макет и тепловизором посмотреть зависимость перегрева элементов от мощности на входе.

Ничего вы точно не посчитаете, т.к все характеристики по потерям носят нелинейный характер. Можно только приближенно оценить

[uquote="сэм",url="/forum/viewtopic.php?p=4539681#p4539681"]нелинейный характер.[/uquote]
Для ВЧ дросселей с карбонильным железом в пределах тока насыщения потери совершенно линейны. Впрочем, для феррита - тоже, с учетом рабочих частот.
Так же есть воздушные дроссели, например у Coilkraft, там всегда все линейно.
Расчет потерь в дросселях ВЧ фильтров не требует прецизионности. Погрешность образуется уже из-за примерного интегрирования формы тока.

Добавлено after 4 minutes 2 seconds:
[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4539677#p4539677"]Добротность включает в себя все варианты потерь, не только от ESR.[/uquote]
ESR - это интегральный параметр АКТИВНЫХ потерь, то есть это ЭКВИВАЛЕНТНОЕ последовательное сопротивление . Поэтому включает в себя ВСЕ ВИДЫ АКТИВНЫХ ПОТЕРЬ. Даже на излучение. Патамушта невозможно отделить активные потери разного генезиса друг от друга при векторном измерении двухполюсника.

Не пойму как делать перестраиваемый фильтр для милливатт мощности.
По быстрому сделал приемлемых размеров фильтр с плавной перестройкой по частоте в три раза, получил -40 дБ подавление второй гармоники сигнала, но технически получается достаточно сложно. Реально ли сделать фиксированный (не перестраиваемый) фильтр с трехкратной по частоте полосой пропускания и подавлением второй гармоники сигнала -40 дБ ?

В общем. пока писал, сам кажется понял что это невозможно...
Но проблема остается....

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4550485#p4550485"]понял что это невозможно...
Но проблема остается....[/uquote]
40 дБ - это неплохое подавление для простой реализации. Остальное очень сложно и муторно. Сам по себе фильтр изрядно излучает и то, что показал симулятор еще нужно реализовать в железе. И это конструктивно сложная проблема. Тут и подгонка элементов фильтра, тут и посекционное экранирование, тут и влияние второго на первое...

Подскажите как борются с гармониками КПЕ классического колебательного контура на варикапах?
Уровень второй гармоники варикапа от -60 до -30 дБ в зависимости от уровня прикладываемого радиочастотного сигнала.

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4551886#p4551886"]Подскажите как[/uquote]
А никак. Просто не нужно подавать сигналы соизмеримые с напряжением управления.
Во входных цепях приемников - можно. А в силовых фильтрах - нет.

Ставить пару варикапов во встречном включении и напряжение управления в среднюю точку- гаромники ( четные) намного ниже будут. Примеры фильтров перестраиваемых можно посмотртеь в старых хьюлетпаккардах, до того как весь синтез в цифру ушел.

Типа такого. Это на полосках уже, частоты более 500 мгц но ниже 1000. Можно и на обычных индуктивностях мотаных, но тяжело их настроить на однаковость параметров в широком диапазоне частот, а без них фильтр рассыпается

Знать бы заранее насколько немного ниже? Если на 5 дБ, то наверное не имеет смысла...

Ну это от уровня сигнала зависит, в том числе и внеоплосного, который фильтр отсекает. Если по уму то надо IP3 ( точку интермодуляции третьего порядка) измерять двухтональным методом. Но еще многое от варикапов зависит- если поставить современные низковольтные, то конечно уровень гармоник будет высоким, а если древние высковольтные ( на 28-31В) то еще надо постараться такой сигнал найти чтобы варикапы начали нелинейные свойства проявлять. Частоты то какие? И скорость перестройки? А то может проще обьемный резонатор и перестройку фильтра электромеханикой сделать?

Использую варикапы на 30В. Для сигналов -25 дБм работают вроде терпимо, с производством второй гармоники с уровнем -43 дБ относительно основного сигнала. Для внеполосных сигналов вторую гармонику производят очень слабо.
в принципе, для радиоприемного устройства где вторая и другие гармоники не столь важны, может подойти, а вот для передающего уже нет.
Частоты коротковолнового диапазона. Электромеханический категорически нет. Механику не признаю. Тогда лучше делать много октавных фильтров и переключать электронными ключами.

Для передатчика на -40 дб после возбудителя можно не обращать внимания- все равно выходной усилитель наплодит второй гармоники намного больше. -40 -60 дб это только для ГСС такие уровни в спецификации всетрчаются, да и то не у всех. Можно еще вторую гармонику резать полосно-заграждающим фильтром ( tunable notch filter), тоже перестраиваемым варикапом. Но тогда желательно самопрослушку организовать на предмет подавления второй гармоники, т.к заграждающий фильтр имеет острую настройку и лучше поискать подстаривая напряжение управления для макс подавления гармоники.