Translate

Showing posts with label Filtre. Show all posts
Showing posts with label Filtre. Show all posts

20 May 2023

MFJ CWF-2 CW İÇİN ALÇAK FREKANS FİLTRESİ

 MFJ CWF-2 AUDIO FREQUENCY FILTER FOR CW



Yaşadığım bölgedeki bit pazarlarına sürekli gelen bir amatör var, yaşı ileri, suratsız birisiymiş gibi görünüyor ama aslında kibar bir insan. Onun tezgahına her zaman dikkatle bakıyorum çünkü hep bulunması zor, eski parçalar getiriyor ve derdi para kazanmaktan çok, yıllarca biriktirmiş olduğu bu nesneleri elden çıkarmak. Dolayısıyla istediği fiyatlar da son derece makul. Önceki yıl ondan QST dergisinin 1985-1989 arasındaki bütün sayılarını 5 dolar gibi sembolik bir bedel karşılığı almıştım. Bu yıl da WIARC'ın düzenlediği bit pazarında onu görünce hemen yanına uğradım, hem biraz sohbet ettim, hem de gözüme çarpan birkaç parça malzemeyi aldım. Bu filtre de o malzemelerden biri. 

Anladığım kadarıyla MFJ firması bu devreyi ekonomik bir aktif filtre olarak 1970'lerin ortalarında 1980'lerin sonuna kadar pazarlamış, hatta bunu kit olarak satın almak da mümkünmüş. Bendeki örneğin de bir amatör tarafından monte edildiğini düşünüyorum (zaten elime ilk aldığımda içinden oynayan bir parçanın tıkır tıkır sesi geliyordu). Devre, işlemsel güçlendirici (OpAmp) ile 750 Hz merkez frekans olacak şekilde tasarlanmış bant geçiren 4 filtre katının arka arkaya eklenmesinden ibaret. 

Kullanmak için alıcıdan gelen ses çıkışını filtrenin girişine, filtrenin çıkışını da bir kulaklık ya da çok küçük bir hoparlöre bağlamak gerekiyor (büyük hoparlörleri sürebilecek gücü yok). Benim elimdeki montajı yapan amatör, hem giriş hem çıkış için kutunun arka tarafına 3.5 mm'lik ses bağlantı soketleri eklemiş, böylece ses girişi için vidalı terminalleri kullanmaktan da kurtulmuş. Ses yükseliği ayarı yok, kaynaktan yapmanız gerekiyor. Kayar bir anahtar yardımıyla 80 Hz, 110 Hz veya 180 Hz bant genişlikleri arasında seçim yapabiliyorsunuz, anahtarın en sonu konumu da devreyi es geçip doğrudan alıcıdan gelen sesi dinleyebilmenize olanak veriyor. 9V gerilimle çalışıyor (aslında µA747CN tümleşik devrelerini kullandığı için 18 V'a kadar çıkılabilir) ve görebildiğim kadarıyla bir pil ile 6 saat kadar kullanabiliyorsunuz. Hepsi el kadar bir metal kutunun içine yerleştirilmiş. 

Yukarıda yazdığım gibi, elime ilk aldığımda kutunun içinde tıkırdayan birşeyler olduğunu fark etmiştim. "Olsa olsa geçen yıl yaptığım aktif filtre kadar karmaşıktır, bozuk bile olsa tamir ederim" diye düşünmüştüm. Eve gelip de kutunun üst kapağını çıkarınca gördüm ki, oynayan şey, pili yerinde tutan kıskaç biçimli pil yuvası imiş. Yerine çift taraflı bant ile yapıştırılmış, o da kuruyunca kareket eder hale gelmiş. Devre kartı zaten bir yere sabitlenmiş değildi, kablolar sayesinde havada duruyordu. Ancak başka bir sorun görmediğim için uygun bir zamanda deneme yapmaya karar verdim, kutuyu bir kenara koydum.

Uygun zaman iki ay sonra (!) geldi. İşaret üretecinden gelen işareti filtrenin girişine uygulayarak 500 Hz'ten 1000 Hz'e kadar 10 Hz'te bir osiloskopta 80, 110, 180 Hz konumlarında çıkıştaki genliğe baktım (8 Ohm suni yük bağlı olarak). Elde ettiğim değerlerle ilkel Bode diyagramları çıkararak filtrenin düzgün çalışmadığını (şaşırdık mı, hayır) saptadım. 80 Hz konumunda makulmuş gibi görünse de, 110 Hz ve 180 Hz'te çalışıyor sayılmasına olanak yoktu. 


Onarımdan önce filtrenin frekans tepkisi


Durum böyle olunca, önce filtrenin devre şemasını buldum ve inceledim. Sevindirici olan şey, şemanın kullanım kılavuzunun bir parçası olmasıydı, böylece devre ve kullanımı hakkında başka bilgiler de edindim. Aşağıda görebileceğiniz gibi her kat, aynı parçalardan oluşuyor: Bir µA747CN işlemsel güçlendiricinin yarısı, bunun DC güç bağlantısı üzerinde bir direnç (24 kΩ) ve geçen işaretin frekansını belirleyen parçalar (1nF'lık iki sığa, 1.8 MΩ ve 680 kΩ'luk iki direnç).


Filtrenin Devre Şeması


Sonraki adımım, şemanın yardımıyla devreyi girişten çıkışa takip etmek ve her parçada işaretin genliğine bakmak oldu. Bu şekilde ilerlerken fark ettim ki, ilk kattaki 1 nF'lık polistiren sığalardan biri sökülmüş, yerine 680 pF'lık bir tane takılmış (kim bilir neden, amatörlerin işine akıl sır ermiyor).  
onu çıkarıp seramik bir "mercimek"le tekrar denedim... Çalışıyordu. Fakat "aman ne iyi derken, kolay oldu derken" ikinci kattaki sığalardan birinin bacağını da ben koparmayayım mı? Neyse ona da hemen bir seramik sığa yerleştirdim. Aslında bir ısınma vb. durumu olmadığı için kanımca ucuz seramik kondansatörler kullanmakta büyük bir sakınca yok (oda ısısı görece sabit) ancak yine de bunların yerine ısıl kararlıklıkları daha iyi parçalar kullanmak istedim ve zaman zaman alışveriş yaptığım bir amatör telsizciden çok katmanlı 1 nF'lık seramik kondansatörler ısmarladım. Bir hafta sonra mercimeklerin yerine bunları taktım, hatta elim değmişken nasıl olsa kurumuştur diyerek devredeki üç elektrolitik kondansatörü de yenileriyle değiştirdim. 


Plaket. Ön planda polistirenlerin yerine taktığım iki seramik
 kondansatörü görebilirsiniz. Elektrolitikler de yenilendi.


Bu değişikliklerden sonra (bu defa girişe verdiğim işaretin genliğini biraz daha düşürerek) tekrar ölçüm yaptım. Sonuç 80 Hz ve 110 Hz için beklediğim gibi oldu ancak iş 180 Hz'e gelince, bizim filtre bant geçirenden çok yüksek geçirene benzer bir eğri verdi. Bunun nedenini kestiremedim, sizin bir fikriniz varsa bana yazarak iletebilirsiniz. Zaten asıl istediğim şey, birbirine çok yakın istasyonların arasından istediğimi seçmek olduğu için, 180 Hz en az kullandığım genişlik olacak o nedenle çok da umursamadım. Bu arada bant genişliği hakkında da şunu söylemek lazım: -3 dB noktaları dikkate alınarak bakıldığında, 80 Hz konumunda gerçek bant genişliği 120 Hz, 110 Hz konumunda ise 170 Hz'e yakın. Belki benim ölçme yöntemim de doğru değildir ancak sonuçta bu fark benim açımdan sorun yaratmıyor. 


Ölçümler sırasında



Onarımdan sonra filtrenin frekans tepkisi

Bu filtreyi telsizin kulaklık çıkışına bağladım, bandın CW bölümünde dolaşırken genellikle devre dışı bırakıyor ve cihazın üzerindeki SSB filtresiyle dinleme yapıyorum. Beni ilgilendiren bir istasyon duyduğumda, filtreyi devreye sokarak o istasyonu adeta etrafından yalıtıyorum. Çok iyi çalışıyor, özellikle de en ekononik alternatifin 100 küsür dolarlık bir kristal filtre ya da DSP modülü olduğu düşünülünce. Aslında telsizin içinde, ses katının girişine bağlamanız öneriliyor ama ben hem TS-50'ye böyle bir ameliyat yapmak istemedim, hem de bu filtre bağımsız bir devre olarak bir kenarda dursun, hangi cihaz olursa olsun kullanabileyim diye düşündüm.


YASAL UYARI

Bu web sitesinde yer alan tüm içerikler (metin, görsel, tasarım, doküman ve diğer tüm materyaller) aksi açıkça belirtilmediği sürece Çağlar Akgüngör’e aittir ve telif haklarıyla korunmaktadır.

İçerikler; arama motorları, önbellek kayıtları veya başka herhangi bir teknik yolla erişilmiş olsa dahi, yazılı izin olmaksızın kopyalanamaz, çoğaltılamaz, alıntılanamaz, değiştirilemez, yeniden yayınlanamaz veya herhangi bir amaçla kullanılamaz.

Bu web sitesinin kullanımı, kullanıcıya içerikler üzerinde herhangi bir hak veya lisans vermez.


19 June 2022

500 Hz ALÇAK FREKANS AKTiF CW FİLTRESİ

500 Hz ACTIVE CW AUDIO FILTER


QRPGuys Active CW Filter

CW çalışmaya başladıktan bir süre sonra kaçınılmaz olarak birbirine çok yakın çalışan istasyonları ayırmak derdi başladı. Birbirini duymayan, ya da duyup da umursamayan, birbirine 100 Hz, 200 Hz "mesafede" gönderme yapan istasyonların yalnızca birisini seçmek ve onunla haberleşme yapmak, bant genişliği 2.400 kHz olan bir SSB filtresiyle zor oluyordu (insan kulağı gerçekten muhteşem bir "aktif" filtre ama onun da bir sınırı var)

Aslında bu Kenwood HF telsiz elime geçtikten sonra bir aralar ona bir CW filtresi yapmaya kalkışmıştım. İki farklı kaynaktan satın aldığım 10.695 kHz kristalleri ile denemeler yaptım, ikisinde de sonuç benzer oldu: Filtredeki kondansatörleri (seri ve/veya paralel) değiştirerek makul bir kayıp düzeyinde (-3 ila -5 dB) ve CW için uygun bant genişliği olan filtreler yapılabiliyordu. 

Fakat ne yazık ki aldığım kristaller anma frekanslarından farklı frekanslarda (2-3 kHz aşağıda) salındığı için frekanslarını kapasite ekleyerek kayrıdmak zorunda kalıyordum o zaman da filtrelerin geçirgenliğinin en fazla olması gerektiği yerde -10 ila -13 dB kayıp meydana geliyordu. Daha sonra konuyla ilgili bir yazıyı okuyunca bu sevdadan vazgeçtim. Yazar "piyasadaki cihazlara sonradan kristal filtre eklemek  pratik değil, eğer elinizdeki telsiz üretilirken firmanın siparişle yaptırmış olduğu özgün kristallerden  bulma şansınız yoksa, uğraşmayın" diyordu. Sıfırdan bir telsiz yapıyorsanız, sorun yok. Kullanacağınız ara frekansta bir parti kristal alacağınız için mükemmel filtreler yapabilirsiniz. Ama geriye dönük olarak çalışırsanız, imalatçının kullandığı parti kristallere erişmek mümkün değil (yaşlanma konusu da ayrı bir dert).


Ciddi bir hazırlık...

Saatler süren denemeler...

Ve fakat hüsran :(  -11dB kayıp

Kenwood'un CW filtrelerinin 100-200 amerikan doları olduğunu görünce, aklıma bu defa da alçak frekanslarda (AF) bir filtre yapmak geldi. Değişken ayarlı böyle bir filtreyi F6BQU'nun daha önce web sayfasında görmüş ve yapmıştım (EFE-20J'ye ekledim). F6BQU'nun filtresi hem SSB, hem de CW için kullanılabiliyordu ama MAX293 adında pahalı bir entegreye dayalıydı. CW için değişken bant genişliğine gereksinimim yoktu, 500 kHz'lik bir filtre olmasının yeterli olacağını düşünüyordum. 

Bu şekilde Internet'te bulabildiğim devrelere baktım ve QrpGuys web sayfasında bulduğum seçeneğin uygun olduğuna karar verdim. 600 Hz bant genişliğine sahip bu filtre maliyeti çok düşük ve kolayca bulunabilir tümleşik devreler (TL072, LM386) ile yapılıyordu. Artık satıştan kaldırılmış olmasına karşın, hem şeması, hem de yapım kılavuzu da dileyenlerin yararlanması için sayfada bulunuyordu.


QRP Guys 600 Hz Active Audio CW Filter


Bu arada belirteyim bu filtrenin devre kartını 10 amerikan dolarına hala satıyorlar, satışı yapılmayan şey tam kit, ancak ABD-Kanada arası posta hizmeti en küçük şey için bile 10-15 dolar tuttuğundan almak istemedim. Astarı yüzünden pahalıya gelecekti. Bu nedenle devreyi bir delikli karta yapmaya karar verdim. "Çirkin" bir yapım oldu ve (elbette) bazı lehim problemleri yüzünden beni biraz uğraştırdı ama sonuçta güzel çalışan bir filtre elde ettim. Aşağıda fotoğrafları ve filtrenin frekans tepkisi çizelgesini göreceksiniz. 

Devre hakkında çok fazla bir şey söylemek gerekmiyor. Cihazdan gelen sesi, ekranlı bir kablo ile filtrenin girişine veriyoruz. Filtrenin merkez frekansını C1 ve C5 kondansatörlerinin değeri belirliyor. LM386 güçlendiricisi ise cihazdan gelen işaretin zayıflamasını telafi ediyor. Çıkış düzeyi R5 ayarlı direnci ile belirleniyor. Ben filtreyi işlemesi kolay olduğu için plastik bir kutuya yerleştirdim ve bunu acısını hışırtı olarak çekiyorum (filtrenin içine ses giriş ve çıkışına yerleştirdiğim ferit nüvelere rağmen). Bir de küçük uyarı, TL072 tümleşiğini korumak için, filtreyi çalışmazken telsizin ses çıkışına bağlamamak daha iyi. 


Denemeler...


Kutulamadan sonra. Sol üstte ses giriş, sağ üstte çıkış.
Alt tarafta açma-kapama anahtarı


Benim yaptığım haliyle CW filtresinin frekans cevabı


Çizelge 50 Hz aralıklarla örnek aldığım için biraz "köşeli", çözünürlüğü biraz arttırmış olsaydım o sivri tepe daha düz görünecekti, eğri de daha yumuşak hatlı ve eğimi az olacaktı ama neyse, kabaca bize filtrenin işini yaptığını gösteriyor. Yanlış hatırlamıyorsam da çıkışa 4 veya 8 Ohm'luk bir hoparlör bağlamıştım, yani ölçümü yükle yaptım. Bant genişliği 600 Hz'ten daha dar, -3 db noktalarını esas alınca (470 Hz, 900 Hz) aslında 530 Hz gibi oluyor ki, benim açımdan gayet iyi. Güç kaynağı ise bir adet 9V'luk pil. Yaptığımdan beri aynı pili kullanıyorum. Evet çok sık çalışamıyorum bu aralar ama yine de 4 ay uzun bir süre. 

"Peki kullanımda bir fark yarattı mı?" diye soracak olursanız, yanıtım kesinlikle "evet". Elbette gürültünün içinden sizin dinlediğiniz istasyonu cımbızla çıkarır gibi çıkarmıyor, yine çok yakındaki istasyonları da duymaya devam ediyorsunuz. Ancak tam sizin ayarladığınız frekanstaki istasyon hep daha baskın, daha fark edilir oluyor, adeta hoparlörünüz onu kayırıyormuş gibi. Şunu da belirteyim, sonuçta burada iki aktif filtre kutbu var (TL072'nin iki yarısı). Bu kutupların sayısını arttırdıkça çok, şu örnekteki gibi daha keskin ve yanları çok daha fazla bastıracak filtreler yapmak mümkün. İş gören bir devre.



YASAL UYARI

Bu web sitesinde yer alan tüm içerikler (metin, görsel, tasarım, doküman ve diğer tüm materyaller) aksi açıkça belirtilmediği sürece Çağlar Akgüngör’e aittir ve telif haklarıyla korunmaktadır.

İçerikler; arama motorları, önbellek kayıtları veya başka herhangi bir teknik yolla erişilmiş olsa dahi, yazılı izin olmaksızın kopyalanamaz, çoğaltılamaz, alıntılanamaz, değiştirilemez, yeniden yayınlanamaz veya herhangi bir amaçla kullanılamaz.

Bu web sitesinin kullanımı, kullanıcıya içerikler üzerinde herhangi bir hak veya lisans vermez.