V rádioamatérskej praxi sa často stretávame s rušením, ktoré spôsobuje spätný prienik vysokofrekvenčného (VF) signálu cez napájaciu sieť – teda 230 V rozvod. Toto rušenie môže ovplyvniť nielen rádioamatérsku techniku, ale aj ďalšie spotrebiče v domácnosti. Ian White GM3SEK sa tejto problematike venoval do hĺbky a navrhol jednoduchý, ale účinný 230 V sieťový filter, ktorý si môže postaviť každý.
Čo filter GM3SEK rieši?
Cieľom filtra je:
-
zabrániť úniku VF signálu z koncových stupňov späť do elektrickej siete (tzv. backdoor EMC),
-
potlačiť rušenie z domácej elektroniky, ktorá môže ovplyvniť citlivé vstupy prijímača,
-
ochrániť transceiver, PA alebo iný citlivý obvod pred prenikajúcim rušením cez napájanie.
Konštrukcia filtra GM3SEK
GM3SEK navrhol pasívny LC filter, ktorý sa skladá z:
-
sieťového filtra na báze filtračných tlmiviek (napr. 2x 4,7 mH na L a N), X-kondenzátorov medzi L–N a Y-kondenzátorov medzi L–N,
-
tlmivky na jadre Fair-Rite 0431177081, ktorá je primárne určená pre potlačenie na spodných KV pásmach
- druhej tlmivky na oválnych jadrách Fair-Rite 2643167851, ktorá je určená pre potlačenie na vrchných KV pásmach
-
všetko umiestnené do plastovej skrinky
Jeho výhodou je nízka cena a vysoká účinnosť potlačenia rušenia v širokom frekvenčnom rozsahu (najmä KV).
Bezpečnosť a montáž
Keďže filter pracuje priamo so sieťovým napätím 230 V, je nevyhnutné dodržať bezpečnostné zásady:
-
používať len komponenty určené pre sieťové napätie,
-
všetky spoje izolovať a mechanicky zabezpečiť,
-
potrebné je zapojiť filter na začiatku rozvodu v hamshacku. Každé zariadenie v shacku bude napájané cez tento filter.
Princíp a konštrukciu vysvetľuje dokument https://gm3sek.com/wp-content/uploads/2019/10/cuys-revisited-v1-extended-edn.ppsx Určite si ho preštudujte podrobne.
Výroba filtra GM3SEK
Najťažšie je zrejme získanie potrebných častí, predovšetkým jadra Fair-Rite 0431177081. Jeho dostupnosť je zlá. Preto som siahol po ferite K25 od DX-Wire. Ale možno sa Vám podarí nájsť aj originál. Jadrá Fair-Rite 2643167851 sa mi podarilo získať cez Ebay.
Sieťový filter nemusí byť uvádzaný typ Roxburgh RES5-F15. Ja som použil CW4-20A-T, ktorý som zakúpil v Maďarsku. Podľa údajov výrobcu má vhodné potlačenie práce v rozsahu frekvencií KV pásiem. Plastovú krabicu a káblové priechodky poskytol miestny elektroobchod. Vodiče na prepojenia a koncovky pochádzajú z predlžovacieho kábla 3m.
Suma materiálu tak predstavuje cca. 50 €. Ak ste materiál od GM3SEK prešli pozorne, tak určite neušlo Vašej pozornosti, že je vhodné použiť v rámci riešenia aj iné tlmivky. Keď realizujete nákup feritových materiálov, tak rátajte aj s ich nákupom. Určite je to dobrý krok.
Ako prvé som si navŕtal plastovú krabicu: otvory pre káblové priechodky a uchytenie filtra CW4-20A-T a spojovacej svorkovnice. Tie sú prichytené skrutkami M3. Predlžovací kábel som nastrihal na tri časti. Tvoria: prívod (cca. 50cm), úsek na vinutých tlmivkách (cca.2m) a výstup so zásuvkami (cca.50cm).
Zapojil som prívod ku sieťovému filtru. Z najdlhšej časti predlžovacieho kábla som dal dole vonkajšiu izoláciu. Konce vodičov som spojil cínom a pomocou vŕtačky skrútil dokopy. Približne každých 30 centimetrov sú na takto skrútené káble natiahnutá zmršťovacia bužírka. Takto predpripravenými káblami sú navinuté obe tlmivky. Vinutia sú fixované plastovými zaťahovacími páskami. Táto časť je najprácnejšia a neoplatí sa pri nej ponáhľať. Posledným krokom je pripojenie tlmiviek k filtru CW4-20A-T a výstupnej svorkovnici. Zhotovenie filtra mi zabralo približne 1,5 hodiny.
Oplatí sa takýto filter?
Keďže filter má prínos pre príjem aj vysielanie, tak aj keď v príjme nezaregistrujete rozdiel, pri vysielaní môžete byť pokojnejší, pretože rušenie, ktoré mohlo z hamshacku vychádzať do elektrorozvodnej siete sa zníži.
Najviac si ale filter pochvaľujú rádioamatéri pri príjme. U mňa som zásadný rozdiel nezaregistroval. To je ale dané tým, že v mojom QTH väčšina rušenia prichádza od antény, nie cez 230V rozvod.
Vidieť, že v niektorých prípadoch je rozdiel markantný. Aj keby nie, myslím si, že GM3SEK filter je vhodný doplnok do každého hamshacku. Rušenia, ktoré sťažuje príjem je každým dňom viac a viac. Preto by takýto sieťový filter mal byť súčasťou riešenia na zlepšenie príjmu spolu s ďalšími komponentami.