Bandpass Filter 2m - 145 MHz
	Projekt: Bandpass Filter 2m - 145 MHz zum störungsfreien Empfang auf mit "HF gestörten" Bergen
	Kontakt:
	Einleitende Worte
	Die Sonne scheint, der Rucksack ist gepackt, du hast den Gipfel erreicht, du beginnst mit der Bergaktivierung auf 2m aber es gibt keine Antworten auf deine CQ-Rufe. Wo könnte das Problem sein? Die Sensibilisierung unserer 2m Handfunkgeräte ist ein Problem, das häufiger vorkommt als wir denken. Bei einigen HF dominanten Funkstandorten sind Interferenzszenarien auf dem 2m Band bekannt. Oft muss man sich einen Standort mit mehreren Telekommunikationsmasten teilen, die ihre Hochfrequenz mit sehr großer Leistung über ein breites Frequenzspektrum ausstrahlen. All die HF, die hier herumschwirrt, kann den Empfängereingang überlasten und Signale im 2m-Band auslöschen. Oft sind in der unmittelbaren Nähe die Verursacher auszumachen. Du rufst und rufst und keiner scheint zu antworten. Aber das denkst nur du. Viele antworten auf deinen Anruf, aber du kannst sie nur nicht aufnehmen!
	Zufällige und skizzierte Darstellung eines möglichen Frequenzspektums von einem exponierten Standort.
	Bandpass-Filter im Einsatz bei schwierigen Bergaktivierungen nicht nur im Sächsischen Bergwertbewerb.
	Ein Bandpass-Filter hilft dir auf Bergen, wo kommerzielle Sendeanlagen betrieben machen. Es kommt dort immer wieder vor, dass dein Signal von der Gegenstation gut gehört wird. Wenn man auf deinen Anruf antwortet, kommst du aber nicht mehr zurück. Grund: Der Empfänger deines Handfunkgerätes wird vom stark anliegenden Sendesignalen "zugestopft" und du kannst die antwortende Station meist nicht oder nur sehr schlecht lesen.
	Ein Bandpassfilter läßt Signale innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs durch und unterdrückt Signale außerhalb dieses Bereichs. Es gibt zwei Grenzfrequenzen, eine obere und eine untere. Sie markieren jeweils die Frequenz, an welcher die Filterwirkung einsetzt, 3 dB Bandbreite. Fast alle heutigen 'Hand'-Transceiver empfangen Signale über einen sehr breiten Bereich von 1 MHz bis 1 GHz und verzichten meist auf selektive Bandpassfilter. Folglich wird der Empfänger durch starke kommerzielle Sendersignale in unmittelbarer Nähe oft komplett 'zugestopft'.
	Was kannst du tun, um das Blocking zu reduzieren? Du musst versuchen die störenden Signale vom Empfängereingang fern zu halten, zumindest aber sehr zu schwächen. Oft wird durch ein passend dimensioniertes Tiefpass Filter diese Problem bereits gelöst. Denn oft sind die kräftigen DAB+, 174-240 MHz, in unmittelbarer Nähe verantwortlich. Das hier angerissene Problem liegt bei den Handfunken in einer unzureichenden Eingangsfilterung und nicht an der störenden Sendeleistung. Diese Filterung ist aber ein Kostentreiber und wird fast immer weggelassen, schade. Eine sehr gute und einfache Lösung ist das Vorschalten eines Bandpassfilter für den benutzen Frequenzbereich. Das liefert sehr gute Ergebnisse, auch mit einer leistungsfähigeren Antenne. Für Handfunkgeräte bis ca. 3 Watt Ausgangsleistung findet man erschwingliche kommerzielle Filterangebote. Aber für 25 bis 50 Watt Ausgangsleistung sehe ich nur den Eigenbau.
	Diese hier vorgestellten Bandpassfilter wurden für den Einsatz bei kritisch zu befunkenden Bergen im Sächsischen Bergwettbewerb aufgebaut. Konzipiert wurden sie für eine Mittenfrequenz von ca. 145,425 MHz, die 2m Bergfrequenz. Beim Aktivieren dieser kritischen Berge müssen die Mischprodukte, die zu Interferenzen führen und den Empfang der anrufenden Stationen fast unmöglich machen, stark gedämpft werden. Da die Filter zwischen TRX und Antenne eingeschleift werden, müssen sie für die TX-Ausgangsleistung dimensioniert werden. Hier schon mal eine visuelle Vorstellung der 3 aufgebauten Bandpass Filter.
	Noch mal zur Steilheit der Filterflanken. Diese werden durch die Anzahl der Resonanzkreise und deren Güte bestimmt. Der Kopplungsgrad bestimmt die Kurvenform und die Einfügungsdämpfung. Siehe dazu auch die Hinweise. Bei einer geringen gegenseitigen Kopplung der Schwingkreise sieht man eine fast runde Durchlaßkurve, die noch nicht im Maximun ist. Mit zunehmender Kopplung wird die runde Durchlaßkurve maximiert. Bei noch weiter zunehmender Kopplung wird die Kurve oben flach und nimmt die Form eines Sattels an. Eine feste Kopplung verbreitet die Durchlaßkurve und macht den Durchlaßbereich welliger. Bei kritischer Kopplung ist die Bandbreite kleiner. Mit einer losen Kopplung erreicht man eine geringere Bandbreite, muss aber eine höhere Einfügungsdämpfung in Kauf nehmen. Beim Abgleich sind dementsprechend Kompromisse erforderlich.
	Der -3 dB Punkt oder die 3 dB Frequenz ist der Punkt, an dem das Signal um 3 dB gedämpft wurde. Dies wird allgemein als der Punkt zur Bestimmung der Bandbreite des Filters angesehen. Die Bandbreite wird als Differenz zwischen dem oberen und unteren 3 dB-Punkt definiert. 3 dB bedeutet die Hälfte der Leistung, die proportional zum Quadrat der Spannung ist und einen Wert von 0,707 der Durchlassspannung ergibt.
	Oft angeführte Analyse- und Simulationsprogramme: Elsie einfach zu bedienendes Filter Analyse und Simulationsprogramm QucsStudio Netzwerk Simulationsprogramm RFsim99 weiteres Simulationsprogramm
	S21 und S11 Parameter, ein paar leicht verständliche Anmerkungen zur aussagefähigen Filtermessung
	Streu- oder abgekürzt als S-Parameter beschreiben die Verhältnisse von Leistungen. Hier ein Bandpassfilter mit zwei Ports. S21 - Vorwärts-Transmissionsfaktor. Er entspricht dem Anteil des Eingangssignals an Port 1, der zu Port 2 durchgelassen wird. Dieser Parameter gibt daher die Effizienz der Signalübertragung vom Eingang zum Ausgang an. S11 - Eingangs-Reflexionsfaktor. Er entspricht dem Anteil des Eingangssignals an Port 1, der zu Port 1 zurückreflektiert wird. Es wird in Port 1 hinein gesendet und man misst was an Port 1 wieder zurück kommt. Dieser Parameter gibt also an, wieviel des Eingangssignals aufgrund einer Impedanz Fehlanpassung reflektiert wird. Durch Umrechnen mittels einer einfachen Formel oder durch Ablesen aus einer Tabelle kann man S11 auch als VSWR ausdrücken. Hier bezogen auf die Systemimpedanz von 50 Ω. Rückflussdämpfung in dB    Stehwellenverhältnis        -10                        1.9        -15                        1.4        -20                        1.2        -25                        1.1        -30                        1.06        -35                        1.03        -40                        1.02 Ein hoher S11 Wert deutet auf eine große Fehlanpassung hin, was folglich zu einem hohen SWR und hohen Anpassungsverlusten führt.
	Details zu den 2m - 145,500 MHz Bandpass Filtern
	2m -145 MHz Bandpass Filter.Bandpass Filter, Variante A im Detail
	2m -145 MHz Bandpass Filter.Bandpass Filter, Variante B im Detail
	2m -145 MHz Bandpass Filter.Bandpass Filter, Variante C im Detail