étude d'un diplexer VHf-UHF

bonjour à tous
j'ai un projet de diplexer, de fréquence moyenne 250 MHz, racine(146x440), et comme nous sommes dans "les temps modernes" , l'utilisation analogique que numérique pour l'E/R.
Il y a bien plusieurs schémas sur le net, mais peu ou prou

j'étudie en plusieurs temps les problèmes

le 1er : choix du type de filtre , en tenant compte aussi du numérique, Butterworth , Cheby, Cheby inversé, Cheby-Cauer (CC) voir Legendre, Cauer (ripple supérieur ou ripple inférieur)...
HA8ET, HB9ABX et la plupart des autres filtres sont en général en mode Cheby
SV1AFN, Cheby mais son dernier proto est Legendre.
est ce que le groupe delay, phase, etc ...comptent en E/R numérique ?
ripple = ondulation pour les non initiés.
j'élimine le Butter, de part sa faible pente, reste les autres avec un peu de ripple, j'imaginais un filtre d'ordre impair, disons 5 éléments, dont le passe bas, avec self en série, et passe haut en shunt capa.
j'imagine avec un max de 0.5db de ripple, en sachant que plus important sera ce dernier, plus la courbe sera pentue, donc avantage pour séparer les 2 bandes.
donc question 1, quel serait le type de filtre le plus adapté pour une pente raide, disons qui sépare les 2 bandes d'au moins 70 Db ? toujours en mode analogique et numérique ?
j'ai fouillé le net , et c'est pratiquement les mêmes conceptions, qui sont indiquées ...
par contre là, où je m 'interroge, c'est qu'il y a des schémas, disons avec ordre impair 5 ou plus, où l'on  peut observer que les composants dans une bande sont symétriques, par exemple dans le passe bas, la même valeur pour la self d'entrée  et la self coté charge et que d'autres schémas ne sont pas symétriques.
en consultant le livre de Zverev, handbook of filters synthesis, 1967, page 313, pour l'ordre 7, on a les lignes suivantes :
-la ligne 1 ohm de référence, ( composants symétriques droite-gauche)
_les lignes en dessous, de 0.9 à 0.1 (non symétrique)
-la ligne INF, je suppose pour infinite (non symétrique)
donc 2 ième question, : quelle référence dois je utiliser , 1?   0.9 à 0.1 ?    INF ?
        1 - dans le cas ou la Z de source, est égale à la Z de sortie, pour nous, 50 ohm
        2- dans le cas ou les 2 Z sont différentes

question 3 : est ce cela chamboulerait les résultats (S21, S11, Z entrée ET sortie 50 ohm), si l'on dessinait un PB et ensuite, en inversant les références, on créait le PH ?

question 4: pourquoi un ordre impair, est plutot conseillé dans le cas précis d'un tel diplexer, plutot qu'impair?

question 5 : à propos du choix du modèle et de marque de VNA
                 j'ai remarqué que certains VNA n'avaient pas la même dynamique, dont l'un qui a 70dB jusque 300Mhz, et
                  60 au delà en 2 gammes voir 3 jusque 1500 MHz comme j'ai vu.
Remarque : la plupart des logiciels intégrant le calcul Diplexer, donne le schéma avec composants non symétriques ...
                tels diplexer design, Tonne, Elsie, Nuhertz, etc ...
le besoin présent est d'analyser de 1 à 500 Mhz par exemple, faut il que le VNA soit capable d'analyser toute la BP en une seule passe, ou est il tolérable, de l'analyser, par exemple de 1 à 300Mhz et commuter ensuite de 300 à 500 MHz selon le type de VNA?
je sais que celà n'est pas facile à répondre, aussi n'est il pas nécessaire de répondre à la minute près, je préfère
des réponses étayées ...
je n'entrerai pas dans les détails des composants, ce sera des bobines DiY fil argenté, et capas variables, pour faciliter le
réglage des pentes
pourquoi selfs DIY argentées ici, en VHF et UHF ??? parce que c'est une histoire de Q .... (mdrr...)

pour le reste, j'imagine le montage en Manhatan ou sur plots d'un PCB FR4 ou autre.
au fait en ce qui concerne ces 2 méthodes, est qu'un double face déstabiliserait le montage ??

je sais que celà n'est pas facile à répondre, aussi n'est il pas nécessaire de répondre à la minute près, je préfère
des réponses étayées d'après le vécu et surtout votre expérience ...

littérature : Sverev indiqué plus haut, et G.Matthaei L.Young E.M.T.Jones Filtrage (Artech House 1980)
les deux ouvrages les plus cités.

si répondre par écrit vous indispose, ce que je peux tout naturellement comprendre, vu la longueur du sujet, je suis dispo sur tel, messenger et whatsapp au besoin

cordialement, Sergio, Lunel 34
liondemer85 chez yahoo point com

Bonjour,

Je vois que tu as de bonnes références avec Matthaei Young et Sverev.
Au delà de l'aspect calculatoire et du type de réponse ,c'est surtout la réalisation qui ne va pas être facile surtout si tu veux une bonne isolation entre les canaux et une perte d'insertion faible. De plus il faudrait connaitre la puissance que tu veux passer.
Réaliser un filtre avec une bonne réjection c'est pas facile, un diplexeur, plus compliqué. Tu devrais t'inspirer de réalisation existantes.
Je ne comprends pas "en tenant compte du numérique" : tu veux faire un diplexeur en numérisant le signal et en le filtrant?

Jean-Louis

bonjour Jean Louis
au point de vue puissance, disons 50 watt
au point de vue réjections, et au vu de tous les émetteurs de plus en plus présents dans le paysage, je me demandais si, il ne serait pas plus judicieux de s'orienter plutot sur 2 passe bandes sous forme de diplexer, puisque un simple diplexer séparateur vhf-uhf, laisserait passer en dessous de 145 mhz, la bande FM 88-108 (pour ne pas être gené par la reception proche d'un émetteur FM, et qu'il y a des répéteurs ou relais professionnels dans la bande 400 mhz, ainsi que le 1200 qui a tendance à s elargir aux professionels ...
cela éliminerait pas mal de questions quant à être brouillé et à brouiller le paysage électro magnétique.
en ce qui concerne mon interrogation sur un filtre qui ne déformerait pas le numérique, ce n'est pas à propos de numériser un signal, mais quant au type de filtre ( Butterworth, Cheby, Bessel, etc ...) qui ne créerait pas un dysfonctionnement dans les phases transitoires, de façon à ce que les bits et les informations soient transmis correctement ... (excusez mon ignorance à ce sujet ) ...je suis curieux de nature, et j'aime bien savoir ...
je parle avec des grands mots, mais je ne suis qu'à la découverte de ces systèmes de filtrage, un ami ayant besoin d'un filtre séparant ces 2 bandes, et travaillant en DMR...voila le pourquoi du comment ...
d 'autre part, écrivant des articles, notamment sur les antennes, sur un autre site, j'aurai aimé faire un article, suite à mon experience (calculs, fabrication), de façon que tout un chacun, du moins ayant un minimum d'experience dans l'électronique et électro magnétisme, puisse aussi, choisir le type de filtre, PB, PH, PB, cheby, butter, etc...ainsi que le fabriquer avec des retours d'experience ...
en ce qui concerne les schémas parus sur le net, certains ayant la même fonction mais sont différents, employant tour à tour l'indice 1, et d'autres l'indice INF pour infini, si j'ai bien compris, pour une différence d'impédance d'entrée, différente de 20 fois ou plus, de l'impédance de sortie ...
vous comprendrez bien que dans ma tête, ça commence à se bousculer ...
idem, avec certains calculateurs on line, ou logiciels, ces même différences apparaissent, bien qu'on en reste aux filtres d'ordre impairs ...
les ordres pairs, selon les auteurs, auraient des particularités (selon leur inventeur) que je n'ai pas encore maitrisées
en ce qui concerne les pertes dues au montage, j'ai bien sûr, déjà pu lire et enregistrer, certaines contraintes, comme la longueur des queues de
composants, en lisant des références, comme F5NB et d'autres artistes en filtres ...nature des composants, effets du boitier, etc ...
une info qui m'a surpris mais pas étonné, c'est que, par exemple, une bout de fil de 1 cm, donnerait environ 7 nF au cm, en tenir compte lors du cablage...
donc connexions courtes mais pas à n'importe quel prix, comme par exemple, relier une fiche coaxiale au circuit ..penser qu'à force de mettre et d'enlever une fiche sur le boitier, pourrait faire sauter la soudure, idem pour les condensateurs SMD, ils pourraient craquer, lors du refroissement
j'en passe et des meilleurs ...
tout avis sera le bienvenu

Bonjour,

Un cm de fil c'est 7nH pas nF! Oui en effet à ces fréquences (plus de 400Mhz) c'est pas facile d'avoir des composants de puissance en constantes localisées.
Faire un diplexeur qui passe 50W c'est pas simple.
Au fait il va servir à quoi ce diplexeur : coupler deux transceivers sur une même antenne ?
Quelle est la réjection que vous souhaitez avoir?

Jean-Louis

oui , évidemment, des nH, me souis trompé, c'est évident,
ce diplexer, comme les autres, servirait a découpler 2 émetteurs ou 2 antennes VHF-UHF ...
la réjection, je pense, minimum 80 dB entre les 2 bandes, 100 serait un idéal, mais au prix d'une augmentation
de l'ordre du filtre, peut être 7
je pensai rester au maxi d'ordre 5
question: est ce que le fait de mettre 2 filtres 50 ohm en parallèle, ne ferait pas, 25 ohm coté entrée poitn commun (comme les résistances), ou bien
l'entrée (point commun) reste toujours à 50 ohm, malgré tout ?

Bonjour,

Un filtre adapté sur 50Ohms fait 50hms dans la bande passante, mais pas en dehors!
80dB c'est beaucoup, et 100 c'est énorme!
Sur un logiciel c'est facile, il suffit d'augementer l'ordre, mais dans la pratique ça necessite beaucoup de précautions et de savoir faire. Rien qu'en faisant un simulation de Monte carlo avec une dispersion de 1% sur els valeurs de composants les 80dB vont être vite mangés....

Jean-Louis

Jean-Louis

La plupart des diplexeurs utilisent des filtres à cavités résonnantes...