За городом на даче мобильник, поймав сигнал сотовой связи, с максимальной мощностью выстреливал СВЧ посылки в поисках ближайшего ретранслятора для обеспечения устойчивого соединения. Звонка ещё не было, но цифровая картинка на экране телевизора, работающего в стандарте DVB-T2, хрюкнув, зависла на время. Причина в дешёвом цифровом ресивере, который не обеспечивает защиту от помех мобильных устройств LTE (790 - 862), МГц и GSM (890 - 960) МГц и Tele2 (450 - 470) МГц. Частоты сотовых ретрансляторов вплотную расположены с диапазоном (490 – 778) МГц, в котором идёт вещание телевизионных эфирных цифровых мультиплексов. Короче, обложили по полной и в качестве компенсации предлагают теперь телевизионные фильтры защиты от помех по цене бюджетной цифровой телевизионной приставки.
Я давно уже отказался от самодельных антенных селективных усилителей, так как телевизионные передатчики эфирного цифрового телевидения развернулись через каждые 30 - 50 км. Ещё плотнее и ближе ко мне поднялись мачты-ретрансляторы сотовых операторов, обвешенные антеннами разных коммерческих компаний.
Правда и задача у меня упростилась и вместо усилителей теперь можно использовать их пассивные селективные избирательные системы, те самые фильтры (ФНЧ, ФВЧ и полосовые).
Так какой фильтр выбрать?
Я решил импровизировать и сделал самый простой пассивный фильтр нижних частот (ФНЧ) для подавления сигнала GSM, LTE и частот выше 960 МГц.
Пассивный фильтр нижних частот (ФНЧ).
При изготовлении фильтра я предпринял попытку унификации для его удобного изготовления. Все катушки состоят из одного витка, а конденсаторы одного номинала. Во избежание потерь, вносимым фильтром, катушки отличаются большей добротностью по сравнению с теми, которые я использовал в селективных усилителях.
На графике(рисунок 2) видно как меняется частота среза при разных номиналах конденсаторов и неизменных катушках.
Первая АЧХ соответствует установке конденсаторов с номиналом 3,3 пФ, а вторая с номиналами конденсаторов 2,7 пФ. Такой фильтр сильнее подавляет близкие к диапазону эфирного цифрового телевидения сигналы мобильных устройств GSM и LTE.
Характеристики фильтра.
Ослабление в полосе пропускания 0,5 дБ.
Остальные характеристики соответствуют графику на рисунке 2.
Катушки выполнены проводом ПЭЛ диаметром 0,5 мм и содержат один виток, намотанный на оправке 4 мм. Конденсаторы керамические тип SMD для планарного монтажа. Монтаж сделан на двухстороннем стеклотекстолите толщиной 1 – 1,5 мм. Одна сторона платы служит проводящим экраном, который лужёной медной фольгой по всей боковой её длине соединён со стороной монтажа. Конструкцию вместе с разъёмами необходимо экранировать.
Испытание фильтра.
Когда я подсоединил фильтр к приставке, то уровень сигнала вырос на 1 – 3 %, а подёргивание полоски качества с (70 - 95) %, ограничилось максимальным значением (95 – 100) %.
Фильтр верхних частот (ФВЧ).
Такой фильтр пропускает всё, что выше частоты 490 МГц, оставляя за кормой индустриальные помехи и помехи современных преобразователей напряжений бытовых источников питания, передатчиков коротких волн, диапазона УКВ и FM, коммерческой связи включая TELE-2. Для подавления частот 450 – 470 МГц относительно 490 потребуется более сложная схема фильтрации, и проще было бы использовать режекторный фильтр на ПАВ в составе с ФВЧ.
Я пока остановился на простом варианте фильтра, и получить ослабление в 20 дБ на частоте 470 относительно 490 МГц было бы неплохим результатом.
Такой фильтр нуждается в регулировке в том случае, когда частота мультиплексного пакета (как в случае частоты 490 МГц) почти вплотную расположена с частотой среза фильтра.
Конструкция фильтра (рис. 5).
ФВЧ имеет следующие номиналы: С1, С2 – (12 - 15) пФ, L2, L3, L4 – один виток провода диаметром 0,5 мм на оправке 4мм. L1, L5 – два витка провода диаметром 0,5 мм на оправке 4 мм. Сами витки раздвинуты и расстояние между витками 3 мм.
Полосовой фильтр диапазона ДМВ (490 - 725).
