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Filtre RF passe-bas commutable

François Lambert F6AJL
Pour pouvoir étalonner mon millivoltmètre Férisol AB302, j'ai utilisé un ampli RF 6 W 1-35 MHz
DÀQ G DXJPHQWHU OH QLYHDX GH VRUWLH GH PRQ JpQpUDWHXU +) &HW DPSOL Q pWDQW SDV WUqV
OLQpDLUH KDUPRQLTXHV MH O DL IDLW VXLYUH G XQ ÀOWUH SDVVH EDV 8Q DPL 20 D YRXOX XWLOLVHU OH
même à la sortie de son émetteur HF SDR. C'est alors que j'ai eu l'idée de lui réaliser une
EDWWHULH GH ÀOWUHV SDVVH EDV DGDSWpV DX[ EDQGHV DPDWHXUV +)

CAHIER DES CHARGES
- DXUDLV SX FRPELQHU GHV ÀOWUHV UHOD-
tivement simples avec l'ampli RF,
mais j'en ai profité pour réaliser
un système autonome et universel.
Je me suis imposé un cahier des
charges plutôt ambitieux :
O Un filtre passe-bas pour chaque
bande amateur.
O Ondulation dans chaque bande
G%
O Pertes d'insertion dans chaque
EDQGH G%
O Atténuation > 40 dB pour le
double de la fréquence la plus
basse de la bande (H2).
O Atténuation > 60 dB pour le
triple de la fréquence la plus
basse de la bande (H3).
O ,PSpGDQFH GH FKDUJH Ÿ
O Impédance ramenée à l'entrée = )LJXUH &RPSDUDLVRQ HQWUH GHX[ ÀOWUHV %XWWHUZRUWK HW 7FKHE\FKHY
Ÿ FKDUJH QRPLQDOH
O 526 PD[L GDQV OD EDQGH On notera bien que ces courbes Il est libre d'utilisation pour les
(charge nominale).
sont théoriques. En pratique le Q particuliers. Avec ces programmes,
CHOIX DE LA STRUCTURE fini des bobines et leur impréci- il suffit de leur dire quel type de
DU FILTRE sion ainsi que celle des conden- filtre l'on veut, son ordre, son
ondulation (si besoin) et la fré-
J'avais pratiquement le choix entre sateurs font que pour tenir à la quence de transition. On peut
trois structures : fois les objectifs d'un ROS maxi de aussi donner une atténuation à
O Butterworth HW G XQH DWWpQXDWLRQ G% une fréquence précise et il cal-
O Tchebychev pour la fréquence de transition (1), cule l'ordre du filtre. Un avantage
O Elliptique il sera nécessaire d'augmenter appréciable de ces programmes,
Le filtre de Butterworth aurait cette dernière, ce qui se paiera
demandé un ordre élevé pour tenir par une plus faible atténuation c'est qu'ils nous fournissent toute
l'affaiblissement. une série de courbes. Dans le cas
de «ELSIE», il incorpore également
/H ÀOWUH HOOLSWLTXH HVW OH PHLOOHXU hors bande. Ici, la fréquence de un simulateur dérivé de «Spice» qui
pour l'affaiblissement, surtout en se coupure du filtre Tchebychev est
débrouillant pour caler l'harmonique trop basse pour respecter ces cri- permet de simuler le filtre avec les
3 dans le premier nul. Par contre il tères dans la bande 3,5-3,8 MHZ «vraies» valeurs des composants
DXUDLW pWp GLIÀFLOH GH WHQLU OH 526 (cf. fig.2). réalisables et leur coefficient de
C'est aussi celui qui nécessite des qualité (Q). Ces valeurs sont soit
bobines de plus grande qualité (Q CALCUL ET SIMULATION mesurées (Q-mètre), soit estimées.
élevé). Donc j'ai opté pour le compro- Se rappeler que ce ne sont pas les
PLV TXH UHSUpVHQWH OH ÀOWUH GH 7FKH- DES FILTRES programmes de simulation qui nous
bychev avec les paramètres suivants : Il fut un temps pas trop éloigné apprendront la technique (en par-
O Ondulation 0,001 dB pour tenir le où pour calculer un filtre, on se ticulier les méthodes de mesure),
ROS. servait de tables de coefficients. il faut bien la maîtriser pour les
O 7 ème ordre pour tenir l'atténuation Maintenant, on ne pourrait plus se utiliser (cela vaut aussi pour les
hors bande. simulateurs d'antenne).
Voir sur la figure 1 la comparai- passer des programmes spéciali- Nous avons sur la figure 2 l'ar-
son des courbes théoriques entre sés. Pour ma part, j'utilise «ELSIE chitecture des filtres avec un
deux filtres du 7 ème ordre : l'un à 2.55», récupéré sur le site Internet tableau des valeurs «réalisables»
structure Butterworth et l'autre à «www.Tonnesoftware.com». pour toutes les bandes avec leurs
structure Tchebychev 0,001dB. contraintes de qualité.

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