Во время постройки приемника для любительской связи с двойным преобразованием потребовалось подобрать и посмотреть реальную АЧХ фильтра ПЧ, убедиться, что она в пределах 2.5-2.8кГц, необходимых для комфортного приема SSB станций. Поскольку у меня нет практически никакого измерительного оборудования, пришлось использовать старого друга , сделанного на основе RTL SDR.

В общем, это оказалось делом двух минут. SDR приемник выполняет роль анализатора спектра. По-хорошему надо было собрать генератор шума, но в промзоне нет лучшего генератора шума, чем сам эфир. Так и сделал, на вход фильтра подключил антенну (активная полноразмерная рамка 40 метрового диапазона), выход подключил к конвертеру. Из-за достаточно высокого КУ антенного усилителя эфир выполнил роль источника шума, и SDR приемник показал реальную АЧХ фильтра. не смотря на то, что по картинке подавление за полосой пропускания всего 40db, реальное подавление значительно выше из-за того, что уровня шума эфира все же недостаточно для оценки динамических характеристик, но форму и ширину АЧХ оценить вполне можно.

К слову, о фильтре...

Простой кварцевый фильтр промежуточной частоты

Это т.н. лестничный фильтр, в котором использованы ширпотребовские кварцевые резонаторы. В моем случае это резонаторы на 10МГц. Из-за низкой цены наших магазинах их продают по 5 штук, этого комплекта как раз хватит на приемник: 4 штуки пойдут на фильтр ПЧ, и еще один будет использован во втором гетеродине.

В моем случае CS1 = 33пф, Cp1,Cp2 = 62пф. Все кварцы — 10МГц. Итоговая полоса — 2.5-2.8кГц в зависимости от того, по какому уровню оценивать.

Подбор емкостей был выполнен при подключенном трехсекционном конденсаторе, 3х12-495пФ. Вращением добиваемся необходимой ширины АЧХ, при этом изменение полосы в реальном времени видно на экране компьютера, у меня она менялась от 5-6кГц до 200Гц, при этом более или менее ровная АЧХ была в пределах 1-3кГц, можно было выбрать любую полосу. Также можно легко реализовать переключение полосы, например, 1.8, 2.5, 3.3кГц. Кварцы можно использовать практически любые, исходя из необходимой величины ПЧ, которая может зависеть от возможностей гетеродина, емкости при этом придется подбирать экспериментальным путем.

Простой и дешевый фильтр для SSB

Воронцов А. RW6HRM предлагает в качестве альтернативы ЭМФ-ам применять простую и главное-дешевую схему кварцевого фильтра. Статья актуальна ввиду дифицита и дороговизны данных элементов.

В последнее время очень часто в Интернет-публикациях встречаются «слезы» начинающих радиолюбителей, мол, трудно достать ЭМФ, это дорого, кварцевый фильтр сделать сложно, необходимы приборы и т.п. Действительно, достать сейчас хороший новый ЭМФ достаточно проблематично, что предлагается на рынке – это глубокое б/у без гарантии нормальной работы, а сваять кварцевый фильтр даже на имеющихся в продаже кварцах на 8,86 МГц не обладая соответствующей контрольно-измерительной аппаратурой, «на глазок», невозможно. На первый взгляд ситуация не ахти…

Однако есть вариант сделать простой кварцевый фильтр для низкочастотного SSB-передатчика или трансивера достаточно простым и самое главное – недорогим. Достаточно пройтись по радиомагазинам и узреть в продаже «двухножковые» кварцы для пультов ДУ на частоты от 450 до 960 кГц. Данные детали делают с достаточно большими допусками на генерируемые частоты, что дает нам право выбора как используемой промежуточной частоты, так и полосы пропускания делаемого фильтра. Сразу оговорюсь: идея не моя, ранее её апробировал шведский радиолюбитель HARRY LYTHALL, SM0VPO, а я просто сообщаю об этом Вам (предварительно сделав несколько фильтров для себя).

Итак, что нам требуется для подбора кварцев – простой генератор типа «трехточка» и частотомер или радиоприемник с частотомером, перекрывающий любительский диапазон 160 метров. Из кучи кварцев нам требуется выбрать два с разносом генерируемых частот в 1 – 1,5 кГц. Если мы используем кварцы на частоту 455 кГц, то удобнее всего настраиваться на их четвертую гармонику (около 1820 кГц, добиваясь разноса в 4 – 4,5 кГц), а если 960 кГц, то на вторую (1920 кГц, разнос 2 – 2,5 кГц).

Контур CL1 в данном примере является нагрузкой предыдущего каскада УПЧ, это стандартный контур на 455 кГц из любого зарубежного раскуроченного АМ-приемника. Можно также использовать данные из радиолюбительской литературы для самодельных контуров на частоту 465 кГц, уменьшив количество витков на 5%. Точками обозначено начало катушек связи L2 и L3, им достаточно по 10 – 20 витков. Вполне возможно поставить фильтр сразу после смесителя, к примеру, кольцевого на четырех диодах. В этом случае уже получится трансформатор 1:1:1, который можно выполнить на кольце Ф600 с внешним диаметром 10 – 12 мм, количество витков скрученного тройного провода ПЭЛ-0,1 – 10 – 30. Конденсатор С в случае трансформатора, естественно, не нужен. Если второй каскад УПЧ выполнен на транзисторе, то резистор 10 кОм возможно использовать в токозадающей базовой цепи, тогда разделительный конденсатор 0,1 мкФ не нужен. А если этот фильтр использовать в схеме простого радиотракта , то и резистор можно исключить.

Теперь из оставшейся кучи кварцев нам надо подобрать подходящий для опорного генератора. Если к указанным на схеме номиналам мы подберем кварц на 455 кГц, то на выходе фильтра получим нижнюю боковую полосу, если на 454 кГц – верхнюю. Если кварцев больше не осталось, то вполне возможно собрать опорный генератор по схеме емкостной трехточки и, подбирая его частоту, настроить получившийся фильтр. При этом генератор должен быть выполнен с повышенными мерами в части его термостабильности.

Настройку можно производить даже на слух, по несущим радиостанций, но это удовольствие оставим для более-менее опытных «музыкантов». Для настройки хорошо бы иметь звуковой генератор и осциллограф. Подаем сигнал со звукового генератора частотой 3 – 3,3 кГц на микрофонный усилитель (предположим, что фильтр уже стоит в схеме передатчика), подключаем осциллограф на выход фильтра и сдвигаем частоту опорного генератора до тех пор, пока выходной уровень сигнала после фильтра не уменьшится минимально. Далее проверяем нижнюю границу пропускания фильтра, подавая на микрофонный вход частоту 300 Гц со звукового генератора. Кстати, для повышения нижней границы пропускаемой полосы микрофонного усилителя по звуковым частотам, достаточно установить переходные конденсаторы емкостью около 6800 пФ и менее, а для верхней границы в любом случае хорошо бы установить хотя бы однозвенный ФНЧ.

Вот и все. Как видите, вы не понесете больших затрат при изготовлении данного фильтра, а сигнал получится достаточно презентабельный. Конечно, из-за простоты применить его в передатчиках второй категории уже нежелательно, но для 1,8 – 7 МГц его будет более чем достаточно. По результатам измерений эта классическая конструкция полностью совпадает с описанным в справочниках (к примеру, Справочник коротковолновика Бунина и Яйленко) - нижняя часть характеристики несколько затянута. Затухание в полосе пропускания - около 1 - 2 дБ, оно зависит от качества примененных резонаторов. Но если вы найдете еще более дешевый способ выйти в эфир с SSB (кроме фазового) - сообщите

Улучшение АЧХ "Ленинградского" кварцевого фильтра

С. Попов RA6CS

В конструкции использованы кварцевые резонаторы для телевизионных PAL-декодеров на частоту 8,867 МГц, выпускаемые ВНИИСИМС (г. Александров Владимирской области). Свою роль в выборе сыграли стабильная повторяемость параметров кристаллов, их малые габариты и невысокая стоимость.

Подбор частоты кварцевых резонаторов для ZQ2- ZQ11 проводился с точностью ±50 Гц. Измерения проводились с помощью самодельного автогенератора и промышленного частотомера. Резонаторы ZQ1 и ZQ12 для параллельных цепей подобраны из других партий кристаллов с частотами соответственно ниже и выше основной частоты фильтра примерно на 1 кГц.

Фильтр собран на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм (рис. 2).

Верхний слой металлизации использован в качестве общего провода. Отверстия со стороны установки резонаторов раззенкованы. Корпусы всех кварцевых резонаторов соединены с общим проводом пайкой.

Перед установкой деталей печатная плата фильтра запаивается в коробочку из луженой жести с двумя съемными крышками. Также со стороны печатных проводников припаивается экран-перегородка, проходящая между выводами резонаторов по центральной осевой линии платы.

На рис. 3 приведена монтажная схема фильтра. Все конденсаторы в фильтре - КД и КМ.

После того как фильтр был изготовлен, возник вопрос: каким образом в домашних условиях измерить его АЧХ с максимальным разрешением?

Был задействован домашний компьютер с последующей проверкой результатов измерений построением АЧХ фильтра по точкам с применением селективного микровольтметра. Меня, как конструктора радиолюбительской аппаратуры, очень заинтересовала идея, предложенная DG2XK , использовать компьютерную программу низкочастотного (20 Гц...22 кГц) спектроанализатора для измерения АЧХ узкополосных радиолюбительских фильтров.

Ее суть заключается в том, что высокочастотный спектр АЧХ кварцевого фильтра с помощью обычного SSB детектора переносится в диапазон низких частот и компьютер с установленной программой анализатора спектра дает возможность посмотреть АЧХ этого фильтра на дисплее.

В качестве источника высокочастотного сигнала DG2XK использован генератор шума на стабилитроне. Проведенные мной эксперименты показали, что такой источник сигнала позволяет просматривать АЧХ до уровня не более - 40 дБ, что явно недостаточно для качественной настройки фильтра. Для того чтобы просмотреть АЧХ фильтра на уровне -100 дБ, генератор должен иметь

Принципиальная схема блока детектора показана на рис. 5. Сигнал с выхода кварцевого фильтра подается на вход Х2, если контур L1C1C2 используется в качестве нагрузки фильтра.

Если измерения проводятся на фильтрах, нагруженных на активное сопротивление, этот контур не нужен. Тогда сигнал с резистора нагрузки подается на вход Х1, а на печатной плате детектора удаляется проводник, соединяющий входХ1 с контуром.

Истоковый повторитель с динамическим диапазоном более 90 дБ на мощном полевом транзисторе VT1 согласует сопротивление нагрузки фильтра и входного сопротивления смесителя. Детектор выполнен по схеме пассивного балансного смесителя на полевых транзисторах VT2, VT3 и имеет динамический диапазон более 93 дБ.

На объединенные затворы транзисторов через П-контуры C17L2C20 и C19L3C21 поступают противофазные синусоидальные напряжения уровнем 3...4В (эфф.) от опорного генератора. В опорном генераторе детектора, выполненном на микросхеме DD1, установлен кварцевый резонатор с частотой 8,862 МГц.

Образовавшийся на выходе смесителя низкочастотный сигнал усиливается примерно в 20 раз усилителем на микросхеме DA1. Так как звуковые карты персональных компьютеров имеют сравнительно низкоомный вход, в детекторе установлен мощный ОУ К157УД1. АЧХ усилителя скорректирована так, чтобы ниже частоты 1 кГц и выше частоты 20 кГц наблюдался спад усиления приблизительно -6 дБ на октаву.

Генератор качающейся частоты смонтирован на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита (рис. 6). Верхний слой платы служит общим проводом, отверстия под выводы деталей, не имеющие с ним контакта, раззенкованы.

Плата запаяна в коробку высотой 40 мм с двумя съемными крышками. Коробка изготовлена из луженой жести. Катушки индуктивности L1, L2, L3 намотаны на стандартных каркасах диаметром 6,5 мм с подстроечниками из карбонильного железа и помещены в экраны. L1 содержит 40 витков провода ПЭВ-2 0,21, L3 и L2 - соответственно 27 и 2+4 витка провода ПЭЛШО-0,31.

Катушка L2 намотана поверх L3 ближе к “холодному” концу. Все дроссели стандартные - ДМ 0,1 68 мкГн. Постоянные резисторы МЛТ, подстроечные R6, R8 и R10 типа СПЗ-38. Многооборотный резистор - ППМЛ. Постоянные конденсаторы - КМ, КЛС, КТ, оксидные - К50-35, К53-1.

Налаживание ГКЧ начинают с установки максимального сигнала на выходе генератора пилообразного напряжения. Контролируя осциллографом сигнал на выводе 6 микросхемы DA1, подстроечными резисторами R8 (усиление) и R6 (смещение) устанавливают амплитуду и форму сигнала, приведенную на эпюре в точке А. Подбором резистора R12 добиваются устойчивой генерации без вхождения в режим ограничения сигнала.

Подбирая емкость конденсатора С14 и подстраивая контур L2L3, настраивают выходную колебательную систему в резонанс, что гарантирует хорошую нагрузочную способность генератора. Подстроечником катушки L1 устанавливают границы перестройки генератора в пределах 8,8586-8,8686 МГц, что с запасом перекрывает полосу АЧХ испытуемого кварцевого фильтра. Для обеспечения максимальной перестройки ГКЧ

(не менее 10 кГц) вокруг точки соединения L1, VD4, VD5 верхний слой фольги удален. Без нагрузки выходное синусоидальное напряжение генератора равно 1В (эфф).

Блок детектора выполнен на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита (рис. 7).

Верхний слой фольги используется в качестве общего провода. Отверстия под выводы деталей, не имеющие контакт с общим проводом, зенкуют.

Плата запаивается в жестяную коробку высотой 35 мм со съемными крышками. От качества изготовления приставки зависит ее разрешающая способность.

Катушки L1 -L4 содержат по 32 витка провода ПЭВ-0,21, намотанных виток к витку на каркасах диаметром 6 мм. Подстроечники в катушках от броневых сердечников СБ-12а. Все дроссели типа ДМ-0,1. Индуктивность L5 - 16 мкГн, L6, L8 - 68 мкГн, L7- 40 мкГн. Трансформатор Т1 намотан на кольцевом ферритовом магнитопроводе 1000НН типоразмера К10 x 6 x 3 мм и содержит в первичной обмотке 7 витков, во вторичной - 2 x 13 витков провода ПЭВ-0,31.

Все подстроечные резисторы - СПЗ-38. Во время предварительной настройки блока высокочастотным осциллографом контролируют синусоидальный сигнал на затворах транзисторов VT2, VT3 и, при необходимости, подстраивают катушки L2, L3. Подстроечником катушки L4 частота опорного генератора уводится ниже полосы пропускания фильтра на 5 кГц. Это делается для того, чтобы на рабочем участке анализатора спектра меньше наблюдалось различных помех, уменьшающих разрешающую способность устройства.

Генератор качающейся частоты подключают к кварцевому фильтру через согласующий колебательный контур с емкостным делителем (рис. 8).

В процессе настройки это позволит получить малые затухание и неравномерность в полосе пропускания фильтра.

Второй согласующий колебательный контур, как уже упоминалось, находится в детекторной приставке. Собрав схему измерения и подключив выход приставки (разъем ХЗ) на микрофонный или линейный вход звуковой карты персонального компьютера, запускаем программу спектроанализатора. Существует несколько таких программ. Автором была использована программа SpectraLab v.4.32.16, размещенная по адресу: http://cityradio.narod.ru/utilities.html. Программа удобна в пользовании и обладает большими возможностями.

Итак, запускаем программу “SpektroLab” и, подстраивая частоты ГКЧ (в режиме ручного управления) и опорного генератора в детекторной приставке, выставляем пик спектрограммы ГКЧ на отметку 5 кГц. Далее, балансируя смеситель детекторной приставки, пик второй гармоники уменьшают до уровня шумов. После этого включается режим ГКЧ и на мониторе появляется долгожданная АЧХ испытуемого фильтра. Вначале включается частота качания 10 Гц и, подстраивая с помощью R11 центральную частоту, а затем и полосу качания R10 (рис. 4), устанавливаем приемлемую “картинку” АЧХ фильтра в реальном времени. Во время измерений, подстраивая согласующие контуры, добиваются минимальной неравномерности в полосе пропускания.

Далее для достижения максимальной разрешающей способности устройства включаем частоту качания 0,3 Гц и устанавливаем в программе максимально возможное количество точек преобразования Фурье (FFT, у автора 4096...8192) и минимальное значение параметра усреднения (Averaging, у автора 1).

Так как характеристика рисуется за несколько проходов ГКЧ, то включается режим запоминающего пикового вольтметра (Hold). В итоге на мониторе получаем АЧХ исследуемого фильтра.

С помощью курсора мыши получаем необходимые цифровые значения полученной АЧХ на нужных уровнях. При этом надо не забыть измерить частоту опорного генератора в детекторной приставке, чтобы потом получить истинные значения частот точек АЧХ.

Оценив первоначальную “картинку”, подстраивают частоты последовательного резонанса ZQ1n ZQ12 соответственно на нижний и верхний скаты АЧХ фильтра, добиваясь максимальной прямоугольности на уровне - 90 дБ.

В заключение с помощью принтера получаем полновесный “документ” на изготовленный фильтр. В качестве примера на рис. 9 приведена спектрограмма АЧХ этого фильтра. Там же приведена спектрограмма сигнала ГКЧ. Видимая неравномерность левого ската АЧХ на уровне -3...-5 дБ устраняется перестановкой кварцевых резонаторов ZQ2-ZQ11.

В итоге получаем следующие характеристики фильтра: полоса пропускания по уровню - 6 дБ - 2,586 кГц, неравномерность АЧХ в полосе пропускания - менее 2 дБ, коэффициент прямоугольности по уровням - 6/-60 дБ - 1,41; по уровням - 6/-80 дБ 1,59 и по уровням - 6/-90 дБ - 1,67; затухание в полосе - менее 3 дБ, а за полосой - более 90 дБ.

Автор решил проверить полученные результаты и измерил АЧХ кварцевого фильтра по точкам. Для измерений потребовался селективный микровольтметр с хорошим аттенюатором, коим послужил микровольтметр типа HMV-4 (Польша) с номинальной чувствительностью 0,5 мкВ (в то же время хорошо фиксирующий сигналы с уровнем 0,05 мкВ) и аттенюатором в 100 дБ.

Для этого варианта измерений была собрана схема, приведенная на рис. 10. Согласующие контуры по входу и выходу фильтра тщательно экранированы. Соединительные экранированные провода применены хорошего качества. Также тщательно выполнены “земляные” цепи.

Плавно изменяя частоту ГКЧ резистором R11 и переключая по 10 дБ аттенюатор, снимаем показания микровольтметра, проходя по всей АЧХ фильтра. Используя данные измерений и тот же масштаб, строим график АЧХ (рис. 11).

Благодаря высокой чувствительности микровольтметра и малым боковым шумам ГКЧ хорошо фиксируются сигналы на уровне -120 дБ, что четко отражено на графике.

Результаты измерений получились следующие: полоса пропускания по уровню - 6 дБ - 2,64 кГц; неравномерность АЧХ - менее 2 дБ; коэффициент прямоугольности по уровням -6/-60 дБ равен 1,386; по уровням - 6/-80 дБ - 1,56; по уровням - 6/-90 дБ - 1,682; по уровням - 6/-100 дБ - 1,864; затухание в полосе - менее 3 дБ, за полосой - более 100 дБ.

Некоторые отличия результатов измерений от компьютерного варианта объясняются наличием накапливающихся ошибок цифроаналогового преобразования при изменении анализируемого сигнала в большом динамическом диапазоне.

Необходимо отметить, что приведенные графики АЧХ кварцевого фильтра получены при минимальном объеме настроечных работ и при более тщательном подборе компонентов, характеристики фильтра могут быть заметно улучшены.

Предложенная схема генератора может быть с успехом использована для работы АРУ и детекторов. Подав сигнал генератора качающейся частоты на детектор, на выходе приставки к ПК получаем сигнал низкочастотного генератора качающейся частоты, с помощью которого можно легко и быстро настроить любой фильтр и каскад НЧ тракта трансивера.

Не менее интересно использовать предлагаемую детекторную приставку в составе панорамного индикатора трансивера. Для этого следует подключить к выходу первого смесителя кварцевый фильтр с полосой пропускания 8...10 кГц. Далее полученный сигнал усилить и подать на вход детектора. В этом случае можно наблюдать сигналы своих корреспондентов с уровнями от 5 до 9 баллов с хорошей разрешающей способностью.

Г. Брагин (RZ4HK)

Литература:

1. Усов В. Кварцевый фильтр SSB. - Радиолюбитель, 1992, № 6, с. 39, 40.

2. Дроздов В. В. Любительские KB трансиверы. - М.: Радио и связь, 1988.

3. Klaus Raban (DG2XK) Optimizierung von Eigenbau-Quarzfiltern mit der PC-Soundkarte. - Funkamateur, № 11, 2001, S. 1246-1249.

4. Frank Silva. Shmutzeffekte vermeiden und beseitig. - FUNK, 1999, 11, S. 38.

Очищение воды самодельными фильтрами – стандартное мероприятие для походных и полевых условий. Ведь носить на себе громадные бутыли неразумно из-за неимоверных физических затрат. К тому же это нерационально из-за практически повсеместного нахождения необходимой для организма жидкой составляющей земной оболочки.

Требующаяся людям жидкость действительно есть везде, однако ее санитарное состояние не всегда совместимо с употреблением. А ведь сделать весьма эффективный фильтр для воды своими руками можно даже в многодневном маршруте, находясь далеко от населенных пунктов, располагая минимумом подручных средств.

Мы познакомим вас с наиболее действенными и простыми в реализации устройствами для очищения грязной воды. У нас вы найдете схемы, рекомендации и подробное описание технологии изготовления. Предложенный к ознакомлению материал систематизирован, дополнен наглядными иллюстрациями и видео-инструкциями.

Как выбрать наполнитель для фильтра?

Подбирая емкость для фильтра, нужно все как следует рассчитать, потому что очистительные свойства в первую очередь зависят от правильно сформированной «начинки». По объему контейнер фильтра должен быть таким, чтобы беспрепятственно вмещать в себя все компоненты.

В качестве абсорбента широко применяются природные материалы, такие как: кварцевый речной или промытый карьерный песок, гравий, активированный уголь и цеолит. Как известно, любой фильтр начинается с первичного слоя грубой очистки. Зачастую эта роль отводится тканевым материалам на основе хлопка.

Вода в фильтре должна проходить несколько степеней очистки. Верхние слоя задерживают крупные включения и загрязнения, нижние исключают проникновение мелких частиц

Натуральные материалы весьма непрактичны с точки зрения гигиены. Во-первых, во влажной среде такой фильтрующий слой подвержен процессам гниения, из-за этого появляется неприятный запах. Во-вторых, структура ткани предполагает очень быстрое загрязнение фильтра нежелательными частицами, что учащает необходимость смены слоя.

Гораздо лучшие показатели наблюдаются у синтетических аналогов. Более предпочтителен в этом плане – лутрасил. Материал обладает влагостойкими качествами и более устойчив к загрязнению, нежели хлопок или бинт.

Нетканое полипропиленовое полотно – лутрасил можно использовать в качестве нижнего слоя, предназначенного для финишной очистки воды

Совсем бюджетным вариантом тканевого фильтра можно считать синтетический слой, который используется в приготовлении кофе.

Кварцевый песок отлично справляется с задержкой мелких частиц, а также фильтрацией тяжелых химических соединений. В то время как гравий наоборот, лучше отсеет крупные вкрапления нежелательных материалов. Несоизмеримым очистительным эффектом обладает минерал под названием цеолит.

Цеолит широко применяется в сфере очистки воды. Извлекает из нее тяжелые металлы, органические соединения, фенол, нитраты, азот аммония и др.

Активное действие вещества на ура справится с загрязнением воды металлической и соляной взвесью, а также нейтрализует пестициды и прочие продукты переработки аграрной промышленности.

Устройства для очистки на основе активированного угля

Самая распространенная группа самодельных фильтров предполагает использование активированного угля. Препарат можно приобрести в любой аптеке в неограниченном количестве. Его запасы практически не увеличат вес поклажи и займут не так уж много места в рюкзаке.

Зато по силе очищающего действия у угля немного соперников. Он превосходно адсорбирует токсичные вещества, поглощает внушительный ряд тяжелых металлов, беспощадно сражается с вредоносными микроорганизмами.

Малогабаритные разновидности походного типа

Пожалуй, наиболее качественный результат фильтрации показывают самодельные варианты на основе активированного угля. Абсорбент одинаково удачно справится с задержкой как минеральных образований, так и токсических веществ.

Галерея изображений

К свойствам материала можно причислить способность придавать жидкости прозрачность, а также устранять неприятный запах и продукты жизнедеятельности микроорганизмов.

При выборе угля нужно обращать внимание на структуру минерала. Слишком мелкий, порошкообразный – будет проникать в воду, а крупный, наоборот, – не обеспечит должный уровень очистки. (Стоит отдавать предпочтение гранулированному исходному материалу).

Активированный уголь – самый востребованный материал в устройства самодельных фильтров. Желательно засыпать его слоями так, чтобы снизу был порошкообразный материал, сверху гранулы, а по высоте фракционный состав увеличивался

Немаловажным фактором является степень так называемой «прожарки» угля. Если переусердствовать с этой процедурой, абсорбент быстро утратит все свои ценные качества.

Уголь можно купить в любом супермаркете, либо изготовить в домашних условиях. Лучшие абсорбирующие качества наблюдаются у лиственных пород дерева, в частности у березы.

Для получения угля необходимо загрузить дерево в любую металлическую емкость и накалить ее на огне (желательно поставить в печь). После того, как дерево раскалится до красна, вынуть емкость и дать остыть – все, древесный уголь готов к использованию в системе фильтрации.

Галерея изображений

Совсем походным вариантом будет самодельный фильтр на угольной основе для воды из золы прогоревшего костра. При случае, лучше использовать цельные куски примерно 4 см в длину.

Как правило, корпусом для такой импровизированной системы может служить все что угодно, но в основном для удобства используется пластиковый контейнер либо бутылка.

Изготовление угольного очистителя воды

Перед тем как осуществлять сборку, нужно подобрать более оптимальный вариант корпуса.

Для этого понадобится:

• Несколько пластиковых емкостей (бутылки или ПВХ труба, в некоторых случаях можно использовать пищевые контейнеры. Из-за своей прочности, они хорошо послужат в качестве основы картриджа).
• Инструменты для обработки пластика (различные острые предметы: шило, ножницы, канцелярский нож, отвертка).
• Абсорбирующий материал (в данном случае активированный уголь).
• Дополнительные фильтрующие грануляты (кварцевый песок, гравий).
• Материал для первичного тканевого фильтра (медицинский бинт, марля или кофейный фильтр).
• Пластиковые крышки или заглушки.

Для герметичности конструкции, на стыках соединения модулей, следует использовать полимерные вещества (если фильтр многоуровневый и состоит из нескольких частей). Хорошо подойдет влагостойкий силиконовый клей, либо изолирующая лента.

Для монтажа подвесной конструкции нужно при помощи канцелярского ножа предварительно отрезать от пластиковой бутылки дно. После чего проделать два отверстия напротив друг друга для крепления петель. Теперь импровизированный корпус можно подвесить, например, на ветку дерева.

Далее нужно смастерить выходной клапан, откуда будет течь отфильтрованная жидкость. На данном этапе особенность конструкции зависит от индивидуальных предпочтений. Можно организовать что-то по принципу душа – проделать много маленьких отверстий в крышке, а можно просверлить одно большое.

Следующим шагом станет непосредственно укладка составляющих. Закрутив перфорированную крышку, корпус переворачивают или подвешивают за петли. Затем, первым делом укладывается сложенный в несколько раз бинт, либо марля. Также приветствуется использование кофейного фильтра.

В некоторых случаях можно встретить конструкции, где роль первичного фильтрующего материала выполняет тканевый чехол, сшитый специально под размер корпуса. Это существенно облегчает задачу, по смене абсорбента и экономит время.

Стоит обратить внимание на то, что укладка абсорбирующих компонентов должна производится по типу «пирамиды». Это значит, что первым делом всегда следует мелкозернистый абсорбент (уголь), затем идет слой кварцевого песка, а потом наступает черед речной гальки или гравия.

Каждый следующий слой фильтра имеет другую, чаше всего более мелкую структуру, чем предыдущий. Это способствует более тщательной очистке

Для большей эффективности рекомендуется чередовать несколько слоев гальки, однако, не забывать о том, что излишек материала может препятствовать току воды. Заливное отверстие лучше накрыть какой-нибудь тканью или крышкой, дабы избежать попадания нежелательных предметов внутрь картриджа.

Принцип действия такого фильтра заключается в пассивном протекании воды сквозь все слои. Под действием гранул, загрязненная жидкость очищается и вытекает из перфорированного отверстия. Первоначально необходимо пропустить через фильтр несколько литров воды. Первая фильтрующая процедура промоет слои и уберет загрязнители.

К недостаткам системы можно отнести довольно медленную скорость очистки и необходимость постоянно заливать новую жидкость по завершении процедуры фильтрации.

К недостаткам самодельных фильтров для воды с природными наполнителями относится низкая скорость, необходимость часто менять фильтрующие слои, не слишком высокое качество очистки

Полезная самоделка из ПВХ трубы

Для очистки воды на загородном участке тоже можно сделать эффективный очиститель, который сможет поспорить с . Он потребуется для обработки воды, набираемой в или в , но особенно будет полезен, если воду черпают в реке, пруду или озере.

Для сооружения конструкции понадобится отрезок от пластиковой водопроводной трубы и 2 емкости. Можно соединить две бутылки, где верхний сегмент будет выполнять роль фильтра грубой очистки.

Фильтр можно изготовить из подручных средств без помощи специального оборудования. Все необходимое найдется в доме у каждого

Внутрь как полагается сперва помещают первичный слой из марли или ваты, при этом соорудив некое подобие сетчатой подложки, например, из пластика, чтобы слои не смешивались. Для этого хорошо подойдет пластиковая крышка, которую можно вклеить в ПВХ трубу, затем просверлить несколько отверстий малого диаметра по окружности.

Перфорация в пластиковой перегородке необходима для задержки синтетических или натуральных волокон первичного фильтра

После этого снова закрыть модуль крышкой, только на этот раз не стоит прибегать к использованию клея, потому что эта часть должна быть съемной, для возможности замены и очистки фильтрующего материала.

Укладывать наполнитель стоит плотно, но в то же время не слишком, чтобы слой не мешал прохождению воды

Затем начинается черед пластиковой трубы. От бутылки нужно отрезать горлышко и закрепить его внутри трубы таким образом, чтобы была возможность использовать резьбу.

Крепить стоит герметично, во избежание протечек (хорошо подойдет силиконовый клей). Внешнюю сторону и кант горлышка рекомендуется обернуть несколькими слоями изоленты для большей прочности.

Наматывать изоляцию нужно в несколько слоев также для того, чтобы предотвратить возможность протечки

В другой конец трубки, по обыкновению, нужно вставить крышку и проделать перфорацию. На внутреннюю поверхность импровизированной кассеты следует поместить тканевую прослойку.

После всех манипуляций, конструкция готова для заполнения гранулятом (в данном случае активированный уголь). Для лучшей эффективности можно чередовать слои минералов внутри трубы.

Лучше всего использовать синтетический материал в качестве фильтрующей прослойки, т.к. он более долговечен и не нуждается в частой замене

По завершении, первичный фильтр и модуль с угольным составом скручиваются вместе при помощи резьбы. Затем по обе стороны добавляются пластиковые бутылки. Вот и все, угольный фильтр из ПВХ отрезка готов к использованию.

Самодельная конструкция не требует особых условий использования и не занимает много места в разобранном состоянии

Водяной фильтр для аквариума

Как известно, для нормальной жизнедеятельности водных обитателей, нужно своевременно очищать резервуар и поддерживать чистоту воды. Владельцам небольших аквариумов очень кстати придется инструкция по сооружению фильтра в домашних условиях.

Корпусом самодельного фильтра для очистки жесткой воды может служить любая пластиковая трубка подходящего диаметра, в том числе, за неимением таковой, хорошо подойдут 2 шприца.

Перед сборкой нужно подготовить некоторое дополнительные детали: пульверизатор (часто используется в бутылках с моющими средствами), губка с высокой степенью жесткости, а также механизм, по средствам которого конструкция будет крепиться к стенке аквариума (присоска).

Главное преимущество конструкции – простота изготовления. Все компоненты без труда можно обнаружить у себя дома

Первым делом нужно вынуть подвижную часть шприца, она не пригодится. Затем, при помощи термоклея, либо другого герметика, соединить заготовки друг с другом, предварительно отрезав носики.

Для тока воды необходимо сделать перфорацию. С этим отлично справится обычный паяльник, а если его нет, можно нагреть над огнем любой металлический предмет, например, гвоздь, и проделать отверстия по всей площади шприца.

Для оптимизации скорости прохождения воды через фильтр рекомендуется делать отверстия на равномерном расстоянии друг от друга

В некоторых случаях можно засыпать в капсулу фильтра какой-нибудь гранулят, лучшим вариантом будет использование цеолита, т.к. абсорбент хорошо справляется с фильтрацией нитратов. Далее внутрь корпуса нужно поместить распылитель, при этом его гибкая трубка должна равномерно идти по всей длине кассеты.

Затем импровизированный картридж следует полностью обернуть губкой и зафиксировать внешний слой, чтобы он не разматывался. Вот и все, мощности такого фильтра вполне хватит для очищения воды в небольшом аквариуме.

Конструкция довольно компактна и может поместиться в любой малогабаритный резервуар

Песчаный вариант для бассейна

Как уже упоминалось, процесс сооружения малогабаритных вариаций фильтрующих систем довольно прост, однако, если речь идет о крупном водоеме, необходимо продумать все нюансы системы очищения.

Многие наверняка сталкивались с проблемой «цветения» воды. Чаще всего этот процесс наблюдается в теплое время года, а если оборудован еще и системой подогрева, такая оказия может произойти, когда угодно.

Справедливо сказать, что проблему зеленой воды можно вполне решить подручными средствами, а именно – удалить механическим путем, но иногда слой водорослей может опускаться на самое дно и удаление поверхностной пленки дело не решит.

Для того чтобы вода циркулировала через фильтр, в схему включен недорогой вихревой насос. Устанавливают его после фильтра

Фильтр перед включением насоса нужно закрывать крышкой, чтобы внутри него формировались условия для нормального всасывания

К тому же, загрязнителем могут выступать не только водоросли, но и опавшие листья, а также песок и всевозможные микрочастицы, если бассейн находится на улице.

Столкнувшись с проблемами такого рода, люди начинают лихорадочно скупать всякие моющие и чистящие средства, в надежде избавится от назойливых зеленых островков. Но активное химическое действие веществ может помочь только с загрязнителем, который находится на поверхности и для того, чтобы очистить резервуар до самого дна, нужны совсем другие методы.

Для полной очистки бассейна существуют специальные . Работают они по принципу «пылесоса», а именно прокачивают сквозь компрессор литры загрязненной жидкости. Процесс фильтрации представляет собой многоразовый перегон воды из одной части бассейна в другую.

Этот механизм часто используется в крупных муниципальных, либо частных учреждениях, где объем бассейна доходит порой до тысяч литров, поэтому лучшим решением является – автоматизированная система фильтрации.

Но рядовому пользователю не выгодно вкладывать деньги в столь громоздкое оборудование, если, например, необходимо очистить всего лишь небольшой надувной резервуар сезонного типа.

Как раз для таких водоемов существует инструкция по сооружению песчаного фильтра.

Корпус устройства содержит в себе наполнитель с фильтрующими свойствами (песок). Можно заменить материал на любой другой

В процессе сборки понадобится любая емкость, которая может выполнять функции картриджа. Водяной тоннель от первичного фильтра можно сделать из пластиковой трубы длиной 2 метра (в случае, если бассейн крупного размера).

Также нужно учесть, что конструкция тоннеля предполагает поворот на 90 градусов, поэтому нужен ПВХ уголок. Размер внутреннего диаметра картриджа и трубы должен составлять около 50 мм.

В качестве опорного штифта для очистительных модулей можно использовать резьбовую втулку диаметром М10. Удобство такой конструкции позволяет соединять несколько фильтрующих кассет в одну, что превращает обычный фильтр в многоуровневый. Тем самым повышается эффективность абсорбции и, в итоге, вода становится более чистой.

На первом этапе нужно сделать два отверстия (лучше использовать перфоратор).

Первое в заглушке фильтра, а второе в ПВХ уголке, после чего соединить две детали при помощи штифта и гайки. На другом конце трубки следует закрепить водяной компрессор. Мощность оборудования стоит подбирать исходя из объема бассейна.

Для того, чтобы фильтр был плавучим, необходимо сделать специальную подложку из пенопласта.

Процесс очищения – круговой, а происходит по средствам забора воды с нижних слоев бассейна и прокачки ее через фильтр при помощи помпы.

Преимуществом такой конструкции является отсутствие дополнительных элементов для выпуска отфильтрованной воды, а также возможность замены картриджа. Процедуру промывания лучше проводить над отдельной емкостью, чтобы избежать попадания грязной жидкости обратно в бассейн. Лучше для этого использовать ведро.

Кроме того, стоимость данной установки значительно меньше, чем фирменные аналоги. Все необходимое можно приобрести в специализированных торговых точках, например, компрессор продается в любом зоомагазине, ПВХ трубки и уголки в строительных супермаркетах, а сменный картридж на рынках в отделе сантехники.

Большим плюсом при создании плавучей системы фильтрации, является свобода дизайнерской мысли. Если под рукой есть декоративные компоненты, можно замаскировать фильтр под любой объект, вписывающийся в композицию бассейна, например, корабль.

Самодельный водопроводный фильтр

В домашних условиях каждому по силам соорудить установку, состоящую из трех емкостей, соединенных последовательно. Работает такой водяной фильтр только под определенным давлением водопроводной системы.

В качестве будущих кассет можно использовать пластиковую либо стеклянную тару, а соединять сегменты нужно по средствам переходного ниппеля на ¼ дюйма.

Фильтр подключается напрямую к системе водоснабжения и не требует монтажа дополнительных коммуникаций

Для удобства, на переходниках нанесены направляющие «вход/выход». Они позаботятся о том, чтобы процесс сборки прошел успешно. Еще одним важным моментом является герметичность установки. Во избежание протечек рекомендуется каждую резьбу обернуть в тефлоновую ленту, а стыки уплотнить синтетическим материалом.

Фильтр такого образца подключается к системе как тройник и соединяется последовательно с трубами водоснабжения. В качестве гранулята можно использовать все тот же уголь. Он очистит сырую воду от вредных микрочастиц и предупредит появление накипи на нагревательных элементах электрочайника и стиральной машины.

Выводы и полезное видео по теме

Спустя какое-то время, придется заменить самодельную систему на более профессиональную. Связано это не только с износом старых деталей, но по причине их невысокой абсорбирующей и очистительной эффективности по отношению к микроорганизмам, содержащимся в воде.

Для обеспечения стерильности водоема, современные фильтры оснащены минерализирующей системой. Прежде чем покупать оборудование, стоит проверить воду в лабораторных условиях на предмет содержания минералов и затем, опираясь на результаты экспертизы, подобрать фильтр с соответствующим минеральным составом.

В оборудовании, сделанном кустарным способом, такой функции нет, поэтому после этапа очистки фильтрат рекомендуется обязательно прокипятить. Сопоставляйте также мощность фильтра с напором воды. Неправильный расчет интенсивности водонапора по отношению к самодельной системе фильтрации, может повлиять на работоспособность оборудования.

Видео #1. Процесс изготовления простейшего фильтра из пластиковой бутылки:

Видео #2. Желающим сделать миниатюрную версию фильтра для воды поможет это видео:

Видео #3. Сооружение фильтра для личного водоема:

Смекалке людей действительно нет предела, и это наглядно подтверждается вариациями представленных фильтров. Широкий выбор материалов, наполнителей и обилие форм подойдут для любого случая, когда требуется быстро очистить воду.