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Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban



  1. #31
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban


    ------

    Citation Envoyé par F4DXU Voir le message
    Bonjour à tous,
    Je suis le post depuis un petit moment et je ne vois aucune raison qui empêcherait la réalisation de ce filtre
    Il existe un soft gratuit que j'utilise souvent en radio pour la conception de filtres BF, HF ou THF, c'est RFsim99 en libre téléchargement et il va très bien :
    http://perso.orange.fr/F4DXU/Documents/RFSim99.exe
    Il permet une simulation du comportement du filtre mais ne permet pas de calculer les éléments microstrip.
    Bonne simul.
    Salut F4DXU,

    j'ai pas réussi à installer le RFsim99!, il m'a sorti ce message


    en tout cas merci pour le lien

    -----

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  3. #32
    F4DXU

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par Voltron Voir le message
    Salut F4DXU,

    j'ai pas réussi à installer le RFsim99!, il m'a sorti ce message


    en tout cas merci pour le lien
    ????? Je viens de le réinstaller, pas de pb.
    Si tu utilise "windaube vista" pas sûr que ça marche.
    Cordialement, Jean-Marc de F4DXU (station radioamateur & pages web)

  4. #33
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par Voltron Voir le message
    Salut F4DXU,

    j'ai pas réussi à installer le RFsim99!, il m'a sorti ce message


    en tout cas merci pour le lien
    c'est réglé, il fallait appyuer sur ignorer !

    j'espère que ca va pas me nuire qcq part

  5. #34
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    ce document ppt mentionne des abaques (page 7) et des tables de filtre (page 8) est ce que vous avez idée comment je peux les avoir et les appliquer dans le cas de mon filtre ?

  6. #35
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par Voltron Voir le message
    Bonjour f6bes !


    svp j'ai une question, c'est quoi le rôle et l'intérêt des parmètres de transmissions S11, S21,... et de leurs courbes

    courbe en vert sur la figure.

    et merci

  7. #36
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Salut,
    les paramètres S sont (très) utilisés en hyperfréquences. Ils permettent d'analyser facilement le chainages des quadripôles et de déterminer les pertes, reflexions, etc..
    S11 est la réflexion à l'entrée, S21 la transmission ...
    Exemple de doc disponible sur le net avec des explications
    Bonne lecture
    A+

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  9. #37
    Voltron

    Thumbs up Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    Salut,
    les paramètres S sont (très) utilisés en hyperfréquences. Ils permettent d'analyser facilement le chainages des quadripôles et de déterminer les pertes, reflexions, etc..
    S11 est la réflexion à l'entrée, S21 la transmission ...
    Exemple de doc disponible sur le net avec des explications
    Bonne lecture
    A+

    salut m'enfin

    merci pour le lien

    quels intérprétations pourrait tu avoir sur à la courbe S11 de la figure de l'avant dernier post ?

    moi je vois que le max de son attenuation reste toujours à -20 dB (dans le 6 pôles aussi )

    a+

  10. #38
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par Voltron Voir le message
    salut m'enfin

    merci pour le lien

    quels intérprétations pourrait tu avoir sur à la courbe S11 de la figure de l'avant dernier post ?

    moi je vois que le max de son attenuation reste toujours à -20 dB (dans le 6 pôles aussi )

    a+
    S11 représente la réflexion à l'entrée: ici on voit que dans la bande passante, le rapport puissance réfléchie/puissance reçue est de -20dB (soit 1/100) dans le plus mauvais des cas. les creux correspondent aux "bosses 0dB" de l'ondulation, c'est là que l'adaptation est la meilleure.
    Dans la bande atténuée, tout est pratiquement réfléchi. C'est normal car ce type de filtre ne possède pas d'élément dissipatif (résistance) pour atténuer le signal, l'atténuation se fait donc par la réflexion de l'onde incidente.
    A+

  11. #39
    Voltron

    Thumbs up Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    merci pour l'explication m'enfin

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    S11 représente la réflexion à l'entrée: ici on voit que dans la bande passante, le rapport puissance réfléchie/puissance reçue est de -20dB (soit 1/100) dans le plus mauvais des cas. les creux correspondent aux "bosses 0dB" de l'ondulation, c'est là que l'adaptation est la meilleure.
    Si S11 est à -20 dB c'est le plus mauvais des cas, mais ceci ne correspond-t-il pas à une réflexion minimale ?



    Dans la bande atténuée, tout est pratiquement réfléchi.
    car les bosses sont majoritaires p/p aux creux ? c'est ca ?




    figure explicative, j'ai augmenter l'attenuation (jusqu'à 3 dB) pour faire apparaitre les ondulations sur la courbe !


  12. #40
    Voltron

    Question Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    jj'ai un p'tit problème, j'ai calculé le nombre de pôles du filtre suivant
    la formule encadré et en remplacant Ω par fs/fc = 1,3 (dans mon cas) :



    j'ai touvé n = 3, cad 3 pôles sont nécessaires pour la coneption du filtre ??
    alors qu'en simulation il la fallu utiliser 7 pôles pour fixer les attenuations aux valeurs préscrites !

    ai-je commis une erreur ?

    ci-dessous le diapo du cours ou j'ai tiré la formule :






  13. #41
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par Voltron Voir le message
    merci pour l'explication m'enfin

    Si S11 est à -20 dB c'est le plus mauvais des cas, mais ceci ne correspond-t-il pas à une réflexion minimale ?
    Non, c'est la réflexion maximale dans la bande passante. Tu remarques que lorsque l'atténuation est de 0dB, ce n'est possible que si tout est transmis et ça correspond bien à S11-> alors que pour la "bosse" à -20dB, cela correspond à la réflexion du 1/100 de la puissance (les fameux 1% de l'énoncé).
    Pour le calcul de l'ordre, je vais voir ça.
    A+

  14. #42
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Pour la détermination de l'ordre, il y a quelques erreurs.
    Je reprends les paramètres:
    Bande passante Fp=1GHz à Amax=0,043dB
    Bande arrêtée Fa=1,3GHz à Amin=20dB

    Calcul de

    La formule donnant est


    J'ai déterminé à l'aide d'abaques différentes des tiennes, je trouve un ordre >7
    Cela semble cohérent avec tes essais.

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  16. #43
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    Pour la détermination de l'ordre, il y a quelques erreurs.
    Je reprends les paramètres:
    Bande passante Fp=1GHz à Amax=0,043dB
    Bande arrêtée Fa=1,3GHz à Amin=20dB

    Calcul de

    La formule donnant est


    J'ai déterminé à l'aide d'abaques différentes des tiennes, je trouve un ordre >7
    Cela semble cohérent avec tes essais.
    tout d'abord je tiens à vous remercier m'enfin d'avoir pris la peine de refaire mes calculs
    ensuite, je sais d'ou vient mon erreur, j'ai pris comme étant la permittivité et qui, dans mon énoncé, est égale à 4,32 !!
    ca a faussé le calcul !!

    encore merci m'enfin

  17. #44
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    J'ai déterminé à l'aide d'abaques différentes des tiennes, je trouve un ordre >7
    Cela semble cohérent avec tes essais.
    dans le post 40, le 2ème diapo parle de "Conversion en gabarit normalisé par rapport à fc, en utilisant la table de conversion fripple→ fc, en fonction de n, Amax " !!
    est ce qu'on touve ce genre de table sur internet, ou est ce que je dois les créer moi même avec un logiciel et pour les abaques je fais comment pour les dessiner !?


    merci d'avance !

  18. #45
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    J'utilise de vieux abaques qui datent de mes cours. Je viens de trouver les mêmes à cette adresse pour Butterworth et Tchebycheff.

    La conversion fripple ->fc est nécessaire pour la dénormalisation si le tableau de fonction de transmission n'est pas prévu pour le fripple imposé.
    Pour cette conversion, j'ai aussi un abaque pour Butterworth, mais c'est tout.

  19. #46
    Voltron

    Thumbs up Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    J'utilise de vieux abaques qui datent de mes cours. Je viens de trouver les mêmes à cette adresse pour Butterworth et Tchebycheff.

    La conversion fripple ->fc est nécessaire pour la dénormalisation si le tableau de fonction de transmission n'est pas prévu pour le fripple imposé.
    Pour cette conversion, j'ai aussi un abaque pour Butterworth, mais c'est tout.
    salut m'enfin !

    sur l'abaque, pour Ωs = 1,3 et Amin= -20 dB le filtre est du 7ème ordre !

    merci pour le lien !


  20. #47
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    bonsoir,

    je veux calculer moi même les impédances réduites du filtres (Gi) et les comparer avec ceux que j'ai obtenu avec le logiciel Filter Design,

    mais sur la première formule je dois mettre un paramètre e !!, est ce que qcq sait c'est quoi ce paramètre ?





    lien vers le cours de la formule:
    http://perso.orange.fr/avrj.cours/Co...es_Passifs.pdf

    page numéro 7, en bas

  21. #48
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Une petite explication sur l'utilisation de l'abaque:
    il faut tracer une droite passant par Amin et Amax jusqu'au bord du graphique cela donne une ordonnée, tracer ensuite une droite horizontale à partir de cette ordonnée et chercher le point d'intersection avec la doite verticale d'abscisse .
    En vert l'application de la méthode à l'exercice en cours.

    En rouge, un autre exemple où Amax=1dB, Amin=40dB et : on trouve un ordre 5.
    A+
    Images attachées Images attachées

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  23. #49
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par Voltron Voir le message
    bonsoir,

    je veux calculer moi même les impédances réduites du filtres (Gi) et les comparer avec ceux que j'ai obtenu avec le logiciel Filter Design,

    mais sur la première formule je dois mettre un paramètre e !!, est ce que qcq sait c'est quoi ce paramètre ?
    Je dirais e=2.718...

  24. #50
    Voltron

    Talking Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    Je dirais e=2.718...

    ah, e l'exponentielle !!,bien sur c'est pas le Logarithme népérien

    Log (e) = 0,43 , ok, ok !!

  25. #51
    Voltron

    Question Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par Voltron Voir le message
    bonsoir,

    je veux calculer moi même les impédances réduites du filtres (Gi) et les comparer avec ceux que j'ai obtenu avec le logiciel Filter Design,

    mais sur la première formule je dois mettre un paramètre e !!, est ce que qcq sait c'est quoi ce paramètre ?





    lien vers le cours de la formule:
    http://perso.orange.fr/avrj.cours/Co...es_Passifs.pdf

    page numéro 7, en bas

    résultats du calcul des 3 premières impédances réduites :

    G1=1,007
    G2=1,410
    G3=1,972

    alors qu'avec FilterDesign j'ai trouvé

    G1=L1=8,01 e(-9) H
    G2=C1=4,57 e(-12) F
    G3=L2=1,54 e(-8) H


    je comprends pas ces résultats

  26. #52
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    2 différences font que ces résultats ne sont pas directement comparables:
    - la plus importante c'est que l'algorithme utilisé par filterdesign donne une structure L,C,L,C,L,C,L alors que celle décrite par la doc donne une structure C,L,C,L,C,L,C.
    - la deuxième, c'est que les calculs donnent les impédances réduites alors que filterdesign donne les valeurs des composants

  27. #53
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    2 différences font que ces résultats ne sont pas directement comparables:
    - la plus importante c'est que l'algorithme utilisé par filterdesign donne une structure L,C,L,C,L,C,L alors que celle décrite par la doc donne une structure C,L,C,L,C,L,C.
    - la deuxième, c'est que les calculs donnent les impédances réduites alors que filterdesign donne les valeurs des composants
    bonsoir m'enfin,

    j'ai modifié la structure du filtre donné par Filterdesign en C,L,C,L,C,L,C avec l'option Pi Type (encadré en rouge)et voila ce que ca a donnée pour les impédances Gi (en dessous de la courbe):


  28. #54
    Voltron

    Question Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    2 différences font que ces résultats ne sont pas directement comparables:
    - la deuxième, c'est que les calculs donnent les impédances réduites alors que filterdesign donne les valeurs des composants

    oui, mais comment est ce que je passe des impédances réduites aux valeurs des composants ?,

    sur le cours ci-dessous, on affecte Li=Gi (si nest paire) et Ci=Gi (si nest impaire) directement, ce ne sont surement pas les valeurs des composants, hein ? , une capacité à 3,34 F !!!! et sur le tableau sont regroupés les impédances pour les 12 premiers ordre du filtre Tchébychev mais pour une Amax de 3 dB (dans mon cas c'est 0,043 dB).



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  30. #55
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    L'impédance réduite est calculée en divisant l'impédance d'un composant par une impédance unité.
    Ici, l'impédance unité est l'impédance caractéristique .

    Pour un condensateur, l'impédance réduite est donc .
    Pour une inductance
    Pour une résistance

    Prenons l'exemple du condensateur G1=1.007

    On a

    On calule alors dans lequel on prend (rappel: fp=1GHz)

    Après calcul, on trouve C=3.16pF, le logiciel indique 3.21pF ce qui est proche, peut être as-tu fait des arrondis lors du calcul de G1.

  31. #56
    m'enfin

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Pour G2, je trouve 11.2nH (le logiciel donne 11.4nH) ça a l'air bon.

    Au fait, cette opération s'appelle DENORMALISATION des impédances.
    A+

  32. #57
    Voltron

    Thumbs up Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Citation Envoyé par m'enfin Voir le message
    L'impédance réduite est calculée en divisant l'impédance d'un composant par une impédance unité.
    Ici, l'impédance unité est l'impédance caractéristique .

    Pour un condensateur, l'impédance réduite est donc .
    Pour une inductance
    Pour une résistance

    Prenons l'exemple du condensateur G1=1.007

    On a

    On calule alors dans lequel on prend (rappel: fp=1GHz)

    Après calcul, on trouve C=3.16pF, le logiciel indique 3.21pF ce qui est proche, peut être as-tu fait des arrondis lors du calcul de G1.
    mille merci m'enfin pour votre aide

    il y a peu de temps j'ai touvé un freeware de nom appCAD de Agilent Technologies ( le même fabricant du logiciel ADS qui m'aurait été fort utile)
    c'est un logiciel de calcul qui fournit une suite d'outils d'aide à la conception de circuits RF, micro-ondes, notament en technologie microstrip (microruban) (figure ci-dessous)

    normalement il devrait me servir dans la suite de la conception


    le lien vers AppCAD http://www.hp.woodshot.com/



  33. #58
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    connaissez vous un freeware qui fait le passage du modèle au Layout ? :


  34. #59
    Voltron

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    comment calculer le TOS (Taux d'Onde Stationnaire) de mon filtre ?
    sachant que c'est égal à (Puissance réflechie)/(Puissance émise) ??

    et merci d'avance!

  35. #60
    f6bes

    Re : Synthèse d'un filtre passe-bas en technologie planaire microruban

    Bjr Voltron,
    Si tu connais P direct et P réfléchie, alors
    TOS= Racine carrée de (P réfléchie/P direct) que multiplie 100
    le ROS =( P direct+ P réfléchie) / (P direct-réfléchie).

    Relation ROS et TOS
    TOS= (Ros-1) / (Ros+1) que multiplie 100
    Cordialement

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