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1. Einleitung
Dieses Filter entspricht in seinem prinzipiellen Aufbau dem in (1) beschriebenen 2-m-Bandpaß. Da die Abmessungen des Gehäuses für das 70-cm-Band wesentlich günstiger sind, erwartet man zunächst bessere Filtereigenschaften als bei der 2-m-Version. Das trifft jedoch nur bedingt zu.
1.1. Anordnung der Buchsen
Es zeigte sich schon bei den ersten Versuchen, daß der Aufbau des Filters keine freizügige Anordnung der Buchsen erlaubt, wenn man reproduzierbare Eigenschaften erhalten will. Außerdem sind die Schmalseiten des Gehäuses dafür nicht stabil genug. Daher werden generell BNC-Buchsen mit Flanschbefestigung empfohlen, die auf der Grundplatte des Filtergehäuses zu montieren sind.
1.2. Nebenresonanzen
Leitungskreise haben grundsätzlich mehrere Resonanzen. Ohne kapazitive Belastung treten sie bei allen ungeraden Vielfachen von λ/4 auf. Beim 2-m-Bandpaß lag die erste Nebenresonanz wegen der starken kapazitiven Verkürzung der Leitungskreise über 1 GHz und war damit belanglos.
Beim ersten Aufbau des 70-cm-Filters, mit etwa gleicher Leiterlänge, aber entsprechend kleinerer kapazitiver Belastung, lag die erste Nebenresonanz bei 1300 MHz, also bei der 3. Harmonischen des 70-cm-Bandes. Sie konnte durch eine besonders induktivitätsarme Erdung der Trimmer-Rotoren auf etwa 1700 MHz verschoben werden, lag dann also im Bereich der 4. Harmonischen. Alle Versuche, sie zu beseitigen, hatten bei dem einfachen, symmetrischen Filteraufbau keinen Erfolg. Um die Resonanz wenigstens zwischen die 4. und 5. Harmonische zu legen, gab es nur die Möglichkeit, die Innenleiter etwas zu kürzen und damit eine geringfügig höhere Durchlaßdämpfung in Kauf zu nehmen.
Bild 1: Innenaufbau des Filters
2. Aufbau
Wie beim 2-m-Filter wird ein versilbertes Gehäuse mit den Abmessungen 94 mm x 50 mm, Höhe 25 mm der Firma Ettinger verwendet. Bild 1 zeigt die Anordnung der Teile. Die beiden Leitungskreise bestehen wie bisher aus 2 mm dickem, versilberten Kupferdraht. Sie liegen sich für 10 MHz Bandbreite (hier ist der Bereich minimalen Reflektionsfaktors gemeint) in 16 mm Abstand gegenüber. Auch die Ein- und Auskopplung erfolgt wieder über Leitungen aus 1 mm dickem, versilberten Kupferdraht. Sie werden in spitzem Winkel an die Leitungskreise geführt und für einen Wellenwiderstand von 50 Q an dem angegebenen Punkt mit ihnen verlötet. Unmittelbar am Innenleiteranschluß der BNC-Buchsen ist jede Einkoppelleitung zu einer kleinen Spule aufgewickelt (3 Windungen, 3 mm Innendurchmesser, ca. 4 mm lang). Diese Spulen stellen Störglieder fürhöhere Frequenzen dar.
Für die induktivitätsarme Erdung der Trimmer-Rotore werden versilberte Lötösen rechtwinklig abgebogen, mit dem Gehäuseboden verschraubt und anschließend über die Mutter gebogen, wie Bild 2 zeigt. Dann werden die Trimmer montiert. Ihre Rotoranschlüsse liegen dann federnd auf den umgebogenen Lötfahnen und werden mit ihnen verlötet.
Bild 2: Einzelheiten bei A in Bild 1 zur induktivitätsarmen Erdung des Rotors
Die kalten Enden der Leitungskreise drückt man mit einer Flachzange etwas flach und steckt sie in rechtwinklig abgebogene versilberte Lötösen. Diese werden von den hinteren inneren Befestigungsschrauben der BNC-Buchsen gehalten. Leitungskreis und Lötöse lötet man zusammen. Durch seitliches Verbiegen der Lötfahnen läßt sich der Abstand beider Leiter auf einfache Weise justieren. Bild 3 zeigt die erforderlichen Bohrungen im Gehäuseboden, und Bild 4 die Lage der Abgleichbohrungen im Deckel.
Bild 3: Bohrungen im Gehäuse (X = Maß evtl. den verwendeten BNC-Buchsen anpassen)
Bild 4: Abgleichbohrungen im Deckel
2.1. Wesentliche Bauteile
| 1 | Filtergehäuse, versilbert, Typ 94.60.0 |
| 4 | Lötösen, versilbert, Typ 19.05.039 |
| 2 | Lufttrimmer 5 pF für Chassismontage, Typ 10 1107 25005 000 |
| 2 | Koaxialbuchsen Typ BNC mit Flanschbefestigung |
| Versilberter Kupferdraht 2 mm ø und 1 mm ø |
3. Abgleich
Für den Abgleich des Filters eignen sich die gleichen Verfahren, die bei der Besprechung des 2-m-Bandpasses erläutert wurden(1). Die Selektionskurve des an einem Wobbelmeßplatz auf minimalen Rücklauf zwischen 430 MHz und 440 MHz abgeglichenen Musterfilters zeigt Bild 5.
Bild 5: Selektionskurve des 70-cm-Bandpasses
3.1. Filtereigenschaften
Man erkennt, daß die zweite und dritte Harmonische des 70-cm-Bandes um mehr als 50 dB unterdrückt werden. Auch für die vierte und fünfte Harmonische ist noch eine gute Dämpfung gegeben. Sie ist von der Nebenresonanz bei 1900 MHz abhängig, die sich bei Unterschieden im mechanischen Aufbau etwas verschieben kann. Man ist hier am Ende der Möglichkeiten, die sich mit Blech und Draht realisieren lassen.
Nebenresonanzen sind auch bei früheren Veröffentlichungen von Filtern mit Leitungsbauelementen (2, 3, 4) ein Problem gewesen. Die Sperrwirkung oberhalb 1700 MHz dürfte sich nur durch Nachschalten eines koaxialen Tiefpasses mit dieser Grenzfrequenz eindeutig verbessern lassen.
Wie man Bild 5 weiter entnehmen kann, unterdrückt das Filter auch gut alle Subharmonischen des 70-cm-Bandes, ebenso die unerwünschten Vielfachen des 2-m-Bandes. Dieser Vorteil des Bandpasses gegenüber dem meist verwendeten Tiefpaß ist vor allem für Sender mit Frequenzvervielfachung wichtig. In kritischen Empfangslagen dürfte auch die Unterdrückung der Fernsehbänder III und IV/V eine Hilfe sein.
Die Durchlaßdämpfung des Filters beträgt ca. 0,4 dB. Die Frequenzen für 3 dB Abfall liegen bei 415 MHz und 450 MHz. Bild 6 zeigt einen Musteraufbau.
Bild 6: Musteraufbau
Der Verfasser dankt Klaus Hager, DK1KH, für das Foto des Musterfilters und Jochen Maleyka, DC2CT, für die Erprobung mit ca. 50W HF-Leistung.
4. Literatur
- Brandt, H.J.: Einfaches Bandpaßfilter für das 2-m-Band, UKW-Berichte 15 (1975) Heft 3, Seite 158 - 163
- Dohlus, H.: Koaxiale Tiefpaßfilter für VHF und UHF, UKW-Berichte 4 (1964) Heft 1, Seite 4 - 17
- Dohlus, H.: UKW-Oberwellenfilter mit λ/4-Leitungstopfkreisen, UKW-Berichte 5 (1965) Heft 1, Seite 50 - 53
- Maiwald, K.: Ein Bandpaßfilter für das 2-m-Band, UKW-Berichte 5 (1965) Heft 2, Seite 116 - 118
DJ1ZB, Hans-Joachim Brandt.