Filtre microstrip

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F5OWL
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Filtre microstrip

Message par F5OWL »

Bonjour,
Je souhaite fabriquer un filtre à partir de ce site : https://rf-tools.com/microstrip/
ça donnerait à peu près ça :
H57709ae648a6438c96a2b069b917184d9.jpg
Question bête : y a quoi de l'autre coté ? un plan de masse ou rien du tout ?
Sur le design que je veux faire certaines extrémités des bandes sont à la masse donc j'imagine qu'il faut les relier à la masse par une via qui va au plan de masse de l'autre côté comme ici :
images.jpeg
images.jpeg (6.66 Kio) Consulté 1855 fois
images.jpeg
images.jpeg (6.66 Kio) Consulté 1855 fois
(J'ai vu aussi des design ou la masse entoure le filtre)
Autre question : mon pcb sera en FR4 de 1.6mm d'épaisseur.
Constante diélectrique : 4.5 , épaisseur de cuivre 35µm
Par contre il faut renseigner "Dielectric height". Est ce que c'est bien l'épaisseur d'isolant ? (donc 1.6mm dans mon cas).
Merci d'éclairer ma lanterne.
73, Philippe

F1CHF
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Re: Filtre microstrip

Message par F1CHF »

prends le temps de lire ce pdf
httpe://f6csx.free.fr/techni/LIGNES%20MICROSTRIP.pdf
et bon courage
le chf

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F5OWL
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Re: Filtre microstrip

Message par F5OWL »

Bonjour,
Merci pour la réponse. Le document est intéressant mais il explique comment calculer une ligne mais pas comment faire un filtre en couplant plusieurs lignes. Je comprends finalement qu'il faut nécessairement avoir un plan de masse de l'autre côté même s'il n'est connecté à rien pour faire la ligne microstrip. Mais en fait le design sur le site RF Tools montre bien la connexion au plan de masse en bout de ligne : le demi disque à l'extrémité de la ligne doit être pour la via.
Enfin je suppose. Je vais le réaliser et je verrai bien.
73,
Philippe
Capture d’écran du 2022-10-19 18-16-08.png

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F5OWL
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Re: Filtre microstrip

Message par F5OWL »

Bonjour,
J'ai finalement réalisé le filtre en passe bande.


Je voulais une fréquence centrale de 1090MHz.
J'obtiens une fréquence centrale de 951MHz. J'imagine qu'après plusieurs essais je pourrais arriver à la valeur voulue.
Mais par contre l'atténuation est rédhibitoire -22dB à la fréquence centrale.
IMG_20221129_121246_1.jpg
Je conclus qu'il est illusoire de faire un tel filtre avec du FR4.
73
Philippe
Pièces jointes
IMG_20221129_121257-1.jpg

JeanLouisBEZOMBES
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Re: Filtre microstrip

Message par JeanLouisBEZOMBES »

Bonjour,
Pour les filtres un logiciel de synthèse c'est bien mais c'est mieux si un peut aussi le simuler, avec les vraies valeurs du substrat (pertes diélectrique en particulier,) et aussi tolérances. En effet selon la topologie utilisée le filtre peut être extrêmement sensible à certaines valeurs des composants gravés....
J'utilise QUCS studio qui est un logiciel libre de simulation Spice et qui possede aussi des outils de synthèse de filtre.

73
Jean-Louis

F4FEI
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Re: Filtre microstrip

Message par F4FEI »

Bonjour,
Voir aussi cette note d'application HP :
http://hparchive.com/Bench_Briefs/HP-Be ... -01-03.pdf
Je vais me lancer également et reviendrai dans quelques temps avec les résultats.
73 de Dominique - F4FEI
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F4FEI
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Re: Filtre microstrip

Message par F4FEI »

JeanLouisBEZOMBES a écrit : lun. 26 déc. 2022 15:49 J'utilise QUCS studio qui est un logiciel libre de simulation Spice et qui possede aussi des outils de synthèse de filtre.
Bonjour Jean-Louis,
Grâce à vous, je me suis lancé dans l'utilisation de QUSC Studio.
La synthèse d'un filtre en microstrip se passe plutôt bien ainsi que son analyse.
En revanche, le "PCB layout" qui est généré me semble abérant...
Avez-vous réussi à sortir correctement un PCB ?
Par avance, merci.
73 de Dominique - F4FEI
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F4FEI
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Re: Filtre microstrip

Message par F4FEI »

Bonjour,
Voici mon premier retour d'expérience sur la réalisation d'un filtre passe-bande 1GHz en microstrip.
Comme indiqué précédemment, j'ai utilisé la méthode empirique décrite dans la note d'application HP.
J'ai également testé QUCS Studio pour faire le lien entre la méthode empirique et la modélisation (voir photo).
Outillage et composants nécessaires :
- ruban de cuivre autocollant acheté sur Ali...
- un cutter à pointe fine et bien tranchante,
- une pincette en plastique,
- PCB simple face en FR4,
- 2 connecteurs SMA,
- une petite règle métallique,
- un VNA.

Pour être franc, découper des bandes de 2,5 mm avec précision n'est pas chose aisée.
De même, fixer les bandes en respectant les séparations voulues n'est pas facile non plus.
J'ai tout de même été étonné du premier résultat compte de toutes ces imprécisions.
Je vous le livre sur les photos qui suivent.
Les pertes sont de 3 db à la fréquence centrale, avec une adaptation de 18 dB, ce qui n'est pas si mal.
La bande-passante à -3 dB est de l'ordre de 100 MHz.
Pour obtenir ce résultat, j'ai tout de même dû rallonger la ligne 2 et raccourcir la 3 de 2 à 3 mm. Sans doute pour compenser les erreurs de largeur et de séparation.
En conclusion, pour un premier essai, c'est plutôt encourageant.
Cela veut dire aussi qu'il est tout à fait possible d'utiliser le FR4 si des pertes de 3 db sont acceptables.
À noter également une différence notable entre QUCS et le résultat final.
Outre l'imprécision dans la réalisation, il est possible que je n'ai pas su modéliser correctement le filtre avec QUCS.
À suivre...
QUCS.jpg
Outils.jpg
Filtre1bis.jpg
Filtre2.jpg
73 de Dominique - F4FEI
https://f4fei.wordpress.com
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