Способ подбора кварцевых резонаторов для лестничных фильтров

Как правило, у радиолюбителей имеются кварцевые резонаторы на одну частоту из разных партий. Естественно, параметры резонаторов могут, очень сильно отличатся друг от друга. Быстро оценить возможность применения резонатора в лестничном фильтре можно при помощи ИЧХ например Х-1-38 или др. Для этого собирается следующая схема

Рис.1.

На экране измерителя частотных характеристик наблюдают частотную характеристику кварцевого резонатора. Ручкой "Полоса качания ГКЧ" на измерителе частотных характеристик и ручкой уровень усиления поY настраивают картинку таким образом чтобы кривая ЧХ занимала примерно 1\4 экрана по оси X и около 100% по оси Y(кривая 1) Рис-2.
Далее подключаем по очереди все имеющиеся резонаторы, и оцениваем их параметры по резонансному промежутку и добротности. Отбираем резонаторы, у которых амплитуда по оси Y отличается не более 10% . Выбираем эталонный кварц, со средними параметрами.

Рис.2.

Далее параллельно эталонному кварцу Z1 подключаем по очереди все испытываемые резонаторы и наблюдаем полученную частотную характеристику (рис-2-3).
В случае точного совпадения параметров и частот резонаторов на экране происходит только увеличение резонансного промежутка (кривая 2 рис-2).

Рис.3.

Если частоты не совпадают, то на ЧХ будут видны биения (кривая 3). В случае разной добротности кварцев и не совпадения частот на ЧХ появятся ступенька (кривая 4). В общем, основным критерием подбора резонаторов будет ЧХ без резких изломов и ступенек.
Естественно резонатор с большим разбросом параметров можно применить в опорном генераторе.
Собираем 2-х кристальный фильтр, измеряем его параметры. Далее определяются эквивалентные индуктивности и емкости резонаторов по известным методикам.
Рассчитывается фильтр. Методик существует очень много. Наиболее просто это сделать, например: при помощи программы Анатолия Белых (UA1OJ) или др.
Собирается фильтр и исследуется его ЧХ по обычной методике. Подбираются согласующие элементы по наименьшей неравномерности ЧХ. Если путем подбора согласующих элементов получить желаемую неравномерность ЧХ все же не получается, то можно попробовать поменять резонаторы местами.
Если параметры имеющихся резонаторов сильно отличаются друг от друга, то фильтр все же можно изготовить предварительно подобрав резонаторы хотя бы по добротности и ширине резонансного промежутка, подключая последовательно или параллельно резонаторам корректирующие емкости и индуктивности, но высокие параметры получить очень сложно. И времени на настройку придется затратить на много больше!!
Выше указанным способом можно быстро оценить пригодность резонаторов для создания лестничного кварцевого фильтра.

Виктор Тучин
г. Ставрополь viktort (at) ncgsm.ru