Jak stroję diplekser po mieszaczu...
Na schemacie w #37 jest schemat dipleksera. Ma on te same wartości indukcyjności 0,88uH. W różnych opracowaniach są różne wartości indukcyjności dla p.cz. 9 Mhz. Są nawet na to wzory jak je wyliczyć. Jednym z takich opracowań jest artykuł w CQ DL7/2000 Wernera DC4KU, który podaje wartości 2,57uH obwód szeregowy i 0,308uH obwód równoległy. Jeśli będziemy wykonywać indukcyjności na rdzeniach Amidon, to oczywiste jest że takiej dokładności indukcyjności nie otrzymamy, więc ostatecznie potrzebne jest dobranie pojemności do rezonansu na 9Mhz. Ja w tym mieszaczu (z SD5000) użyłem na diplekser rdzeni T37, mogą być -2 lub - 6. Wykonywałem dipleksery z różnymi indukcyjnościami i wyniki pomiarów były na tyle podobne, że nie jestem w stanie stwierdzić na ile te indukcyjności mają wpływ na wynik ogólny pracy dipleksera. Tu trzeba sobie trzeba od razu powiedzieć, że taki diplekser nie będzie "wygaszał" niepożądanych częstotliwości wokół częstotliwości p.cz. czyli u nas 9 MHz, lecz w szerokim spektrum harmonicznych - powiedzmy od 20 Mhz wzwyż. Ma to za zadanie zmniejszyć ilość produktów niepożądanych w paśmie przenoszenia p.cz. w wyniku mieszania się ze sobą szerokiego spektrum widma częstotliwości jaki powstają w mieszaczu - wychodzą z mieszacza i jako nie pochłonięte (odbite do kolejnego stopnia) wracają do mieszacza.
A teraz konkretnie. Ostatni diplekser zrobiłem na tych samych indukcyjnościach ok 0,9 uH. Do rezonansu wychodzi kondensator ok 340pF. Na początek nie mam wlutowanych żadnych elementów dipleksera (większość układów tak uruchamiam że nie mam ich zmontowanych w całości od razu). Wpierw wlutowałem indukcyjność i kondensator z rezonansem równoległym czyli tą do masy. Mierzę rezonans równoległy NanoVNA jako tłumienie pomiędzy CH0 i CH1. Widać bardzo dokładnie rezonans jako pik tłumienia. Dobieram pojemność (dodając drugi kondensator równolegle o mniejszej pojemności). Jest to dokładność ok +/- 5pF. Wstępnie można to robić bez wlutowania do płytki. Następnie ustalam podobnie wstępnie pojemność z drugą cewką - która będzie pracować w rezonansie szeregowym. Tak piszę, gdyż te indukcyjności nie muszą być identyczne, a nawet w niektórych opisach nie są. Następnie lutuję rezystory 51R (na schemacie są 49,9R).
Teraz pomiary końcowe. Wpierw tłumienie dipleksera na 9Mhz tak jak pracuje w obwodzie mieszacza. NanoVNA - jako pomiar tłumienia CH0-CH1. Osiągam na poziomie poniżej 1 dB dobierając ostateczną wartość kondensatora obwodu szeregowego. Tym sposobem diplekser "prawie" nie wnosi nam tłumienia na częstotliwości p.cz.
Teraz pytanie co robi diplesker z częstotliwościami poza 9 MHz. Powinien je "pochłaniać" czyli stanowić sobą rezystancję 50R. Tak oczywiście nie jest ze względu na stromość zboczy obwodu z rezonansem równoległym - wniosek że ten obwód powinien mieć jak największą dobroć. Robię dwa kolejne pomiary NanoVNA. Pierwszy metoda odbiciowa CH0 wejście dipleksera i 50R zamykam wyjście. Analizator pokazuje nam jak zachowuje się diplekser poza 9Mhz. Jednak w rzeczywistości tak diplesker nie pracuje bo nie jest obciążony czystą rezystancją. W naszym przypadku (p.cz. na mosfetach) będzie obciążony obwodem rezonansowym. Można by mu podłączyć taką cewkę (obwód rezonansowy kubek 215 odpowiednio obciążony) i zrobić konkretny pomiar.
Drugi pomiar robię bez zamknięcia wyjścia. Tu wykres jest zupełnie inny bo nie mamy obciążenia na żadną częstotliwość i widzimy całą prawdę o diplekserze.
Wykres analizy metodą "odbiciową" ma kształt "skrzydeł ptaka". Diplekser jest bardziej skuteczny im "skrzydła" są mniej odchylone do góry. Linia wykresu powinna leżeć poziomo na 50 ohm. Jednak lepsze chyba to co nam wychodzi, niż mikser na kluczach bez dipleksera.
Tu uwaga, diplekser nie załatwia całego problemu, bo z miksera produkty mieszania wychodzą też w stronę drugą czyli w kierunku BPF. O tym rzadko ktoś myśli. Trzeba by od strony BPF też coś zrobić, ale jest to technicznie trudne bo z tej strony częstotliwość przepuszczana to aktualnie czynne pasmo (80m, 40m, 20m,..itd) - szerokość danego pasma. Pytanie jak to zrobić...??? Ja chcę od tej strony zastosować tłumik na stałe włączony 3-6 dB przed samym mikserem. Będzie on miał za zadanie to samo co selektywny diplekser. Będzie strata, ale ją można zniwelować przedwzmacniaczem na stałe włączonym o wzmocnieniu nie więcej niż 10 dB pomiędzy BPF a tłumkiem. Pre-amp na stale włączone są montowane też w trx fabrycznych, choć może nie wszyscy o tym wiedzą (niezależnie od dodatkowych wł/wył ręcznie). Tu trzeba stwierdzić, że mieszacze na kluczach pomimo swoich zalet są chyba najgorszymi mieszaczami pod względem widma śmieci jakie produkują.
To jest moja metoda. Widziałem wykresy dipleksera z analizatora które pokazywali różni koledzy, ale ograniczali się oni tylko do wąskiego pasma wokół częstotliwości pośredniej.... diplekser wokół częstotliwości p.cz. nic nie robi, robi szeroko poza tą częstotliwością, wiec chodzi o wykresy od kilku do kilkudziesięciu Mhz.
Szukanie dość precyzyjne rezonansu obwodu przez dobór kondensatora (rezonans obwodu równolegego przy pomiarze NanoVNA jako tłumienie obwodu)
Pomiar tłumienia dipleksera na 9 MHz - minimalizacja przez dobór kondensatora obwodu szeregowego.
Charakterystyczny wykres ze "skrzydłami ptaka" - metoda odbiciowa
Pomiar tłumienia dipleksera w szerokim paśmie - mało znaczący pomiar
Przykładowy pomiar "ze skrzydłami ptaka" DC4KU z CQDL
Analiza produktów niepożądanych w szerokim widmie, mieszacz z diplekserem wg DC4KU z CQDL
