10GHz
Bandpass-Filter aus 22mm Kupfer Rohr
Rohrfilter.doc
Volker Winterscheid,
Obertorstraße 7 69469 Weinheim Tel: 0172 6236 585
Fax: 06201
13564
Dieses Dokument beschreibt
den Aufbau von Bandpassfiltern aus
22mm CU Wasserrohr. Die
Konstruktionen sind Abwandlungen aus
Bauvorschlägen von:
Wolf-Henning
Rech, DF9IC: „Duplexweiche für 10GHz“
Seiten
32f. ,ADACOM Magazin No. 9 (1996)
und
Josef
Fehrenbach, DJ7FJ: „Duobanderreger für 10GHz und 24GHz“
Seiten
66 bis 70,UKW-Berichte 1993/2
Die
Filter finden in den verschiedenen Antennenbaugruppen für Full Duplex
Betrieb
in Packet und ATV ihre Anwendung:
Als RX Bandpass
vor dem LNC.
Das
Bild zeigt Dieter(DL3NQ, am Spiegel) und
Achim(DH2VA)
bei einem FULL-DUPLEX ATV
Test
über 44km. Der Sender koppelt von oben,
also
vertikal in den Rund-Hohlleiter ein.
Wegen
der unterschiedlichen Pol. Ebenen und
der
daraus resultierenden Entkopplung, reicht
ein
Filter vor dem LNC aus, um mit 10mW Full
Duplex
zu machen. Gegenstation: Gleicher
Spiegel,
nur CU Rohr 90 Grad gedreht. Dieses
ist
der einfachste Fall einer 10GHz Punkt
zu
Punkt
Verbindung.
Gleicher Spiegel wie oben, nur jetzt RX und TX
auf gleicher
Polarisationsebene.
Diese Konfiguration ist z.B.
für den Benutzer
eines ATV Relais notwendig
welches auf 10GHz
sendet und empfängt. Da es
auf 10GHz im
wesentlichen nur horizontal
polarisierte
Rundstrahler (Schlitzantennen)
gibt, muss RX
und TX beim Benutzer auf die
gleiche
Polarisationsebene.
Hier braucht jetzt auch der
Sender einen
Bandpass, damit er mit
seinem Weitab-
Rauschen (250MHz Abstand) das LNC nicht
zurauscht. Dieses
Weitab-Rauschen ist
allerdings
beim Abgleich der Filter später sehr
hilfreich.
In diesem Bild ist
zusätzlich eine PA eingebaut, die über einen R100 Hochpass vom
LINKLITE-Modul gespeist
wird.
FULL DUPLEX Betrieb bis
mindestens 1Watt Sendeleistung ist möglich.
Außeneinheit des ATV Relais, bzw. 10GHZ
DIGIS.
Links: Hier sieht man die
Schlitzantenne
Unten:
Hier wird der Sender und das
LNC jeweils
über einen CU22 Rohrfilter
in einen R100
Hohlleiter eingekoppelt.
(Bauvorschlag DF9IC,
ADACOM).
Allerdings ist statt des
3Kreis Filters von
DF9IC ein 4 Kreisfilter vor
dem LNC.
(Gesamtdämpfung 3dB). Damit
ist FULL-
Duplex Betrieb mit 1W
möglich.
.
Mechanischer Aufbau
(Die Bilder sind teilweise
gemischt, also Filter mit SMA oder
Flanschanschlüssen.)
Entsprechend des Filtertyps
muss man die Schablone ausschneiden und das Kupferrohr mit
feinem Schmirgelpapier
anschleifen (bessere Lötbarkeit).
Auf dem Rohr muss eine Linie
angerissen werden, an der
die
Schablone dann angelegt
wird.
Ich benutze dazu ein
Stahl-Lineal
und den ca. 12mm hohen Tesa-
Band Abroller.
.
Dann die Schablone an dieser Linie
anlegen und mit Tesa
fixieren.
Man muss darauf achten, dass
die
Hilfslinien sich beim
Herumwickeln
wieder treffen.
3 Klebebandstreifen sind
minimal
notwendig um ein Verrutschen
des
Papiers zu verhindern.
Dann die Bohrungen ankörnen
und
Bohren,M3 und M2.5 Gewinde
schneiden.
Dann noch eine Kerbe einsägen.
Im vorliegenden Bild ist das
die
Seite des Filters an die
später der
R120 LNC Flansch angelötet
wird.
Auf dem Flaschblech kann man
sich
dann zur Ausrichtung
Hilfslinien
anreissen und das Rohr dann
mittels
des Schlitzes daran
ausrichten.
Bei Filtern mit 2x SMA
braucht man
diese Kerbe nicht, denn die
„hier
oben“ Richtung ergibt sich
aus der
Schablone.
Um die Schlitze zu sägen gibt es
verschiedene Möglichkeiten.
Also z.B. mit einer normalen
Metall-Bügelsäge oder wie in
nebenstehenden Bild mittels
einer
DM 30.- Gehrungssäge aus dem
Baumarkt (mit
Metallsägeblatt).
Es ist darauf zu achten, das
Rohr
nicht ganz durchzusägen.
Die Gehrungssäge hat dafür
einen
Tiefenanschlag.
Ganz „easy“
geht’s natürlich mit
einer Metall Bandsäge.
In diesem Fall braucht man aber
immer ein Stück Rest-Rohr zum
Einspannen.
Bei der Hand-Säge erleichtert dieses
„Griffstück“ das Sägen allerdings
auch.
So sieht ein fertig gesägtes Rohr von
oben aus. Hier ist es nicht
das
Spiegel Feedrohr, sondern
ein
Bandpassfilter mit 2x SMA
Buchsen,
der bei H/H Betrieb im TX
Pfad
hinter der PA liegt.
Und so von
Unten.
Man erkennt den Reststeg, der das
Rohr zusammenhält.
So gleichmäßig kann es nur die
Elektro-Bandsäge, jedoch ist das
alles nicht so kritisch.
Es vereinfacht nur die Montage.
Besonders stabil ist das
Rohr so
nicht, also Vorsicht!
Dann braucht man die bearbeiteten
Lochblenden. Außen jeweils
die mit
der großen Bohrung, innen
die mit
den kleinen Bohrungen.
Bei den Filtern mit LNC
Flanschblech ist es nur eine
Blende
mit großer Bohrung, weil die
große
Bohrung im Flanschblech ist.
Wo welche Blende hinkommt,
erkennt man in den
unterschiedlichen
Maßzeichnungen
der Filter. Wie man sieht,
sind die
Blenden nicht super genau
gearbeitet. Ist alles eher
unkritisch !
Das R120 Flanschblech mit
zusätzlichen Linien
anreißen:
Eine Senkrechte (Endet oben
in der
blauen Markierung) und ein
Quadrat
mit 22mm Kantenlänge um den
Mittelpunkt herum.
Der
Stich oben ist auf der gleichen
Seite
wie der Sägeeinschnitt beim
Rohr.
Achtung: Flansch
nicht symetrisch
gebohrt. Die „oben“ Markierung ist
zwischen den Bohrungen, die
näher
zusammenliegen.
Man steckt nun alle Bleche in ihre
Schlitze. Schiebt eine M5
Gewindestange durch das
Ganze,
und justiert das R120 Blendenblech
so dass es mittig sitzt, und
die „oben“
Markierung mit der
Markierung des
Rohres fluchtet.
Dann noch V2A M3er Schrauben
(nicht lötbar !, sonst gehen
die später
u.U. nicht mehr raus !) mit M3
Muttern (Messing oder
vernickelt) in
den Gewinden leicht kontern.
Beim Filter mit 2x SMA bohre
ich in
die beiden Enddeckel jeweils
ein 3er
Loch, und benutze eine M3
Gewindestange zum fixieren.
Hier noch mal in groß !
Sägeschnitt fluchtet mit der
Mittellinie
des Flanschbleches, und Rohr
sitzt
mittig im 22mm Quadrat.
Dann wickelt man 2 Windungen
Lötzinn um das Rohr nahe
beim
Flansch, und spannt das Rohr
mit
dem Flansch nach unten ein.
Ein Heißluftfön oder eine
kleine
Flamme erledigt dann den
Rest.
(ebenfalls von unten)
Dann die Blendenbleche und
die
Muttern verlöten.
Achtung : Das Rohr
ist dann noch
ziemlich lange noch ziemlich
heiß !
So sieht die Sache dann nach dem
Löten aus.
Wer es noch schön machen
will,
kann die Sache noch
verschleifen.
Funktionieren tut es auch
ohne !
Das Bandfilter mit 2x SMA sieht
nach dem Löten dann so aus:
Die 3er Bohrungen in den
Enddeckeln kann man dann
noch
zulöten.
Der Innenpin der SMA Buchsen
ist
auf 7.2mm
gekürzt, bzw. mit z.B. einer
Adern-
Endhülse auf 7.2mm
verlängert, je
nach Buchse.
Die Länge ist aber auch
nicht sehr
kritisch.
Der hier gezeigte
Winkelstecker ist
nur ein Beispiel.
Bei den Filtern gehen nur
gerade
Stecker/Buchsen.