Quarzfilter terminieren

[Martin Laabs]

Hallo,

ich informiere mich gerade über Quarzfilter und habe jetzt
schon öfters seltsame Terminierungsimpeanzen gesehen.

So finde ich bei Quarzfiltern >40MHz Angaben wie
4K//-1.0 (ohm//pF). Nun ist eine negative Kapazität keine Induktivität
und ich wüsste beim besten Willen nicht wie ich das bei HF realisieren
sollte. (negative impedance converter ist schon bekannt ...)

Nun weis ich damit nicht so viel anzufangen, kann mir aber vorstellen
das der Hersteller zu faul war es anders hinzuschreiben und eigentlich
meint ich soll die Impedanz von 4K//-1.0pF im Passband (45MHz) ausrechnen
und dann induktiv abschließen.
Also bei f=45MHz den o.g. Werten 1.7k in Reihe mit 4uH.

Stimmt das so oder steckt da was ganz anderes dahinter?

Tschüss
Martin L.

 

[Ulrich Strate]

Moin,

Martin Laabs wrote:

Hallo,

ich informiere mich gerade über Quarzfilter und habe jetzt
schon öfters seltsame Terminierungsimpeanzen gesehen.

So finde ich bei Quarzfiltern >40MHz Angaben wie
4K//-1.0 (ohm//pF). Nun ist eine negative Kapazität keine Induktivität

Naja, in diesem speziellen Fall könnte man schon ganz einfach
-1pF=15,5uH setzen..;-)

und ich wüsste beim besten Willen nicht wie ich das bei HF realisieren
sollte. (negative impedance converter ist schon bekannt ...)

Nun weis ich damit nicht so viel anzufangen, kann mir aber vorstellen
das der Hersteller zu faul war es anders hinzuschreiben und eigentlich
meint ich soll die Impedanz von 4K//-1.0pF im Passband (45MHz) ausrechnen
und dann induktiv abschließen.
Also bei f=45MHz den o.g. Werten 1.7k in Reihe mit 4uH.

Stimmt das so oder steckt da was ganz anderes dahinter?

Richtig, genauso ist es gemeint. Die Daten werden ja IDR in Form von
größeren Tabellen aufgelistet, und in den meisten Fällen ist auch C>0.
Es wird also übersichtlicher, wenn keine frequenzabhängigen Impedanzen,
sondern nur die Kompensationswerte angegeben werden.

Gruß
Ulrich

 

[Martin Laabs]

Ulrich Strate <df4kv@web.de> wrote:

Moin,

Martin Laabs wrote:

[negative Kapazitaeten]

Stimmt das so oder steckt da was ganz anderes dahinter?

Richtig, genauso ist es gemeint. Die Daten werden ja IDR in Form von
größeren Tabellen aufgelistet, und in den meisten Fällen ist auch C>0.
Es wird also übersichtlicher, wenn keine frequenzabhängigen Impedanzen,
sondern nur die Kompensationswerte angegeben werden.

Super. Wobei die Kompensationsnetzwerke ja auch nur bei dieser
bestimmten Frequenz diese Impedanz haben. Würde sich wohl
beides nichts nehmen.
Evt. kann mir ja jemand noch ein paar Fragen beantworten die mir so
in den Sinn kommen:

1. Ist ein Quarzfilter umkehrbar?

2. Ist die Treiberimpedanz auch gleich der Lastimpedanz? Wenn nein wo
steht die optimale Treiberimpedanz?

3. Wie hoch ist die maximale Amplitude/Leistung die ich filtern darf?

4. Wie hoch ist die Intermodulation im Passband?

Sowas sollte doch alles in einem ordentlichen Datenblatt zu finden sein,
oder?
Gibt es *den* oder *die* Hersteller für Quarzfilter wo man
anstaendige Datenblätter findet?

Und wenn jemand versuchen möchte mir zu erklären was ich mit der
Pmax Angabe von normalen Schwingquarzen anfangen kann wäre ich
ihm/ihr sehr dankbar.
Denn bei den hohen Güten entstehen doch so gut wie gar keine
Verluste im Quarz. Was soll dann also diese Angabe überhaupt?

Viele Grüße
Martin L.

PS: Das Quarzkochbuch kenne ich, will aber die Quarze nur verwenden,
nicht selber herstellen.

 

[Ulrich Strate]

Martin Laabs wrote:

Ulrich Strate <df4kv@web.de> wrote:

Es wird also übersichtlicher, wenn keine frequenzabhängigen Impedanzen,
sondern nur die Kompensationswerte angegeben werden.


Super. Wobei die Kompensationsnetzwerke ja auch nur bei dieser
bestimmten Frequenz diese Impedanz haben. Würde sich wohl
beides nichts nehmen.

Der gleiche Filtertyp kann ja häufig mit gleichen Kompensationsdaten für
einen größeren Frequenzbereich bestellt werden; da wären Impedanzangaben
nicht besonders sinnvoll.

Evt. kann mir ja jemand noch ein paar Fragen beantworten die mir so
in den Sinn kommen:

1. Ist ein Quarzfilter umkehrbar?

Im Normalfall sind neuere Quarzfilter symmetrisch aufgebaut..,

2. Ist die Treiberimpedanz auch gleich der Lastimpedanz? Wenn nein wo
steht die optimale Treiberimpedanz?

...das gilt dann auch für die Abschlüsse.

3. Wie hoch ist die maximale Amplitude/Leistung die ich filtern darf?

4. Wie hoch ist die Intermodulation im Passband?

Sowas sollte doch alles in einem ordentlichen Datenblatt zu finden sein,
oder?

Bei Filtern, die für den Antenneneingang gedacht sind, steht das
normalerweise dabei. Die maximale Eingangsleistung liegt in der
Größenordnung 0 dBm, wobei damit wirklich die Leistung gemeint ist, die
im Durchlaßbereich reflektionsfrei ins Filter geht.

Gibt es *den* oder *die* Hersteller für Quarzfilter wo man
anstaendige Datenblätter findet?

Bei ZF-Filtern sind diese Angaben nicht üblich, da müßte man schon beim
Hersteller gezielt nachfragen.

Und wenn jemand versuchen möchte mir zu erklären was ich mit der
Pmax Angabe von normalen Schwingquarzen anfangen kann wäre ich
ihm/ihr sehr dankbar.

Im Filter werden meist auch noch Übertrager eingesetzt, die natürlich
auch wegen der geringen Größe nichtlinear sind; aus der maximalen
Quarzbelastbarkeit läßt sich daher nicht automatisch auf das
Großsignalverhalten schließen.

Denn bei den hohen Güten entstehen doch so gut wie gar keine
Verluste im Quarz. Was soll dann also diese Angabe überhaupt?

Hier geht es weniger um thermische Überlastung als um die maximal
zulässige Schwingamplitude. Auch ein Weinglas hat ja eine relativ hohe
Güte und wird beim akustischen "Zersingen" nicht durch Hitze zerstört..

Gruß
Ulrich

 

[Joerg]

Hallo Ulrich,

... Auch ein Weinglas hat ja eine relativ hohe
Güte und wird beim akustischen "Zersingen" nicht durch Hitze zerstört..

Klappt das wirklich bei Weinglaesern? Beim Quarz weiss ich es aus
leidiger Erfahrung, da hat es schon ein paar bei Tests zerlegt.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

 

[Thomas Faust]

On Sun, 08 Jan 2006 22:42:04 +0100, Joerg
<notthisjoergsch@removethispacbell.net> wrote:

Hallo Ulrich,

... Auch ein Weinglas hat ja eine relativ hohe
Güte und wird beim akustischen "Zersingen" nicht durch Hitze zerstört..


Klappt das wirklich bei Weinglaesern? Beim Quarz weiss ich es aus
leidiger Erfahrung, da hat es schon ein paar bei Tests zerlegt.

Gruesse, Joerg

Ja, das geht wirklich:
http://www.physik.uni-muenchen.de/expvorl/Mechanik_I/Resonanzkatastrophe%20Glas.mpg
Wurde auch bei uns in der Vorlesung live vorgeführt, macht aber bis man
die Resonanzfrequenz
des Glases gefunden hat erstmal jede Menge unangenehmen Lärm.

Thomas

 

[Dieter Wiedmann]

Thomas Faust schrieb:

Ja, das geht wirklich:
http://www.physik.uni-muenchen.de/expvorl/Mechanik_I/Resonanzkatastrophe%20Glas.mpg
Wurde auch bei uns in der Vorlesung live vorgeführt, macht aber bis man
die Resonanzfrequenz
des Glases gefunden hat erstmal jede Menge unangenehmen Lärm.

Aber 'Zersingen' klappt nicht, so gut kann kein Mensch bei der nötigen
Lautstärke den Ton halten.


Gruß Dieter

 

[Ulrich Strate]

Hallo Joerg,

Joerg wrote:

... Auch ein Weinglas hat ja eine relativ hohe
Güte und wird beim akustischen "Zersingen" nicht durch Hitze zerstört..

Klappt das wirklich bei Weinglaesern?

naja, Thomas hat ja schon einen eindrucksvollen Link gepostet.. ob die
Schalleistung realer menschlicher Stimmen für unpräparierte Gläser
ausreicht, darf man bezweifeln. Ich hatte mich auch an die
Anfänger-Physikvorlesung (Tongenerator+Druckkammer-LS) erinnert; damals
gab es sogar einen aktuellen Bezug: Ein Hersteller von
Kassettentonbändern brachte gerade eine Werbung, in der Ella Fitzgerald
mit dieser Methode (angeblich unverstärkt) ein Glas zerstörte; als
"Beweis" für die hohe Wiedergabetreue des Bandmaterials sollte dann der
Versuch mit der Lautsprecherwiedergabe des aufgenommenen Tons
herhalten..;-)

Beim Quarz weiss ich es aus
leidiger Erfahrung, da hat es schon ein paar bei Tests zerlegt.

Interessant; bei welcher Stromstärke ist das passiert?

Gruß
Ulrich

 

[horst-d.winzler]

Ulrich Strate schrieb:

Beim Quarz weiss ich es aus leidiger Erfahrung, da hat es schon ein
paar bei Tests zerlegt.

Interessant; bei welcher Stromstärke ist das passiert?

Bei meinem "Versuch" mit Uhrenquarzen als Filter waren das einige mA.
Andererseits hat der Quarzstrom bei Oszillatoren schon Glühlampen
(Indikator) zum relativ hellen Glimmen gebracht.

--
gruß hdw