UglyB1tch: BPF (Band Pass Filter).

Dari mata turun ke hati. Dari antena lanjut ke BPF. Ini rangkaian pertama dari Transceiver. BPF ibarat penerima tamu yang cantik. Kadang mereka sampai jejer 5. Siapkan Bowo/angpao ya 😁. Intinya undangan yang gak dikenal diusir saja. Kalau gak abisin jatah konsumsi.

Untuk 40m band, frekuensi yang di gunakan 7.000-7300MHz. Hanya signal rentang frekuensi itu yang boleh masuk. Yang lain diredam.

Jika ingin praktis, pakai simulasi filter online untuk merancang filter BPF sendiri. Karena simulasi, mau apa saja yang ideal boleh-boleh saja. Tapi saat akan diterapkan, pilih nilai komponen yang manusiawi ya.

Patokan penting adalah impedansi mesti sama antara input dan output= 50 Ohm. Karena antena Anda punya impedansi 50 Ohm, juga penguat BPF punya impedansi 50 Ohm.

Kali ini saya buat BPF untuk band 40m. (Mulai serius nulisnya hehehe)

_20181103_074253-1681563142.jpg

Ada 3 model praktis BPF yang bisa dibuat. Pertama, rancang sendiri dari awal dengan simulasi yang ada. Kedua dengan menggunakan TOKO atau IFT 10,7 MHz yang dimodifikasi alias gulung ulang (ini menggunakan transformasi Norton teorinya). Ketiga dengan menggunakan IFT 10,7MHz tanpa modifikasi. Untuk yang terakhir saya belum mencoba.

rf-tools

Ini satu program online pada rf-tools yang bisa dicoba. Response : Pilih Bandpass, Type: Pilih respon filter yang Anda suka. Contoh kali ini saya pilih Elliptic. Topology : pilih yang disuka. Order : lebih baik Order 3 agar tidak rumit filternya. Lower Cutoff : batas bawah. Bisa 6,9-7 MHz. Upper cutoff : batas atas. Bisa 7.25-7.3 MHz. Input Impedance : 50 Ohm. Component Values : Pilih Standard.

f4

Ini hasil rangkaian filter yang diinginkan. Untuk Rs dan RL tidak dibuat dalam realitanya. Jadi abaikan saja.

f5

Hasil simulasi BPF Orde 3 Elliptic. Pilihan untuk bandwidth suka-suka yang buat Filter πŸ™‚ Ada dapat simulasikan sesuka hati.

f6

Untuk Induktor, gunakan simulasi juga untuk menghitung jumlah lilitan. Untuk ukuran kawat tidak kritis. Anda dapat menggunakan 02-0.4mm. Semakin besar kawat enamel, semakin tinggi nilai Q. Tapi kalau terlalu besar juga susah gulungnya jika toroid Anda kecil. Jadi yang wajar saja. Ini bukan untuk arus besar, jadi kawat 0.1 mm aman-aman saja.

Saya gunakan Toroid Info untuk menghitung jumlah lilitan pada toroid tertentu. Saya punya T50-6 kuning. Ada perbedaan besar antara FT (Ferrite Toroid) dan T (Toroid). Untuk jenis FT, nilai induktansi akan lebih besar untuk lilitan yang sama pada T. Saya pernah mencoba, 30 lilitan pada Toroid T setara dengan 4 lilitan pada FT. Jadi hati-hati soal ini. Jika Anda tidak tahu jenis Toroid yang dipunya, lebih baik ukur saja pakai Induktasi meter untuk memastikan.

to1

Pada hasil simulasi BPF, saya ambil contoh induktansi senilai 510 nH. Maka saya masukkan ke simulasi 0.51. Hati-hati saat konversi satuan antara Nano Henry dan Mikro Henry.

to2

Maka saya dapatkan jumlah gulungan 11 dan perkiraan panjang kawat 24,3 Cm. Lebih baik lebihkan panjang kawat daripada “ngepres”. Kalau kependekkan mau tidak mau mesti bikin lagi. Kalau kepanjangan Anda dapat memotongnya. Pada akhirnya, Anda dapat mengukur hasil gulungan dengan Induktansi meter. Jika tidak punya…. yach anggap saja pas nilainya hehehe.

TOKO-BPF

Untuk yang ingin pakai model TOKO atau IFT 10,7 warna biru, ini patokan yang bisa digunakan.

Slideshow ini membutuhkan JavaScript.

Ukuran diameter TOKO sekitar 0.5 mm. Sedang untuk IFT 10,7 Mhz lebih kecil lagi. Jika ingin gulung ulang pada IFT, buang semua kawat dan kapasitor internal pada IFT tersebut. Saya tidak mendapatkan model perhitungan matematis ala transformasi Norton ini, jadi data di atas lebih ke ujicoba dilapangan dengan alat uji yang memadai. Hanya pendapat saya, kalau model ini lebih ringkas dan bisa diatur ukuran induktansinya.

Kalau memakai langsung IFT 10,7MHz, ada keraguan karena nilai tengah yang tidak pas dengan frekuensi yang diinginkan 7,1 MHz. Meski dapat diatur nilai kapasitor untuk mendapatkan resonansi yang diinginkan, saya masih belum melakukan ujicoba untuk mendapatkan respon frekuensi .

Update : Ok, saya sudah mengukur nilai induktansi dari IFT Biru 10.7 MHz. Ukuran induktansi 1.4uH – 2.6uH untuk sisi Primer. Sedang sisi sekunder bernilai 0.026uH. Saya mengukur dengan melepas kapasitor internal. Sedang untuk nilai kapasitor bernilai 98pF. Dari perhitungan ala tune circuit, maka kapasitor yang ideal untuk dipasang paralel (tanpa modifikasi IFT sama sekali) 150pF. Ini untuk band 40M. GunakanΒ Resonan Kalkulator.

Cara untuk menguji filter yang dibuat paling akurat dengan menggunakan NVA (Network Vector Analyzer). Ini alat ukur yang sangat mahal dan jarang ada kalau tidak dilaboratorium. Meski ada versi DIY, saya juga belum coba. Cara praktis untuk mencoba manual yaitu dengan membangkitkan frekuensi acak (sweep generator) dengan rentang frekuensi lebar, dan mengukur redaman pada filter. Redaman paling rendah ada pada frekuensi tengah pada filter yang dibuat, dan redaman paling tinggi ada pada Lower cut off (6,9 MHz) dan Higher cutoff frekuensi (7,3 MHz) pada kasus di atas. Jika sesuai , dapat dikatakan filter berhasil.

DSC_0002.JPG
Letak BPF kiri bawah. Dengan Toroid T50-6 dan 30 gulungan kawat 0.4 mm. Hasil pengukuran induktansi sekitar 6 Mikro Henry

Pada UglyB1tch, saya memulai pakai rangkaian asli Bitx40. Modifikasi pertama hanya mengganti jenis toroid saja. Karena BPF ini dibuat terpisah bagiannya, maka memodifikasi dengan filter baru dan eksperimental lebih mudah kedepannya. Hanya siapkan kabel RG174/RG-316 yang punya impedansi 50 Ohm untuk menghubungkan modul filter ini.

Peace!

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout /  Ubah )

Foto Google

You are commenting using your Google account. Logout /  Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout /  Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout /  Ubah )

Connecting to %s