Filtro Bandpass Combline 3 Polos · 868 MHz ISM/LoRa EU · 30 dBm
Orientación lateral — Resonadores roscados horizontales — Rev.2 Abril 2026
FINAL v10e Rev.2openEMS FDTDMeshtastic 868
1. Especificaciones
Frecuencia Central
868 MHz
Ancho de Banda -3dB
10 MHz (865–875)
Insertion Loss (pico)
0.23 dB
IL @ 868 MHz
0.47 dB
Return Loss @ 869
-17.7 dB
Rejection @ ±50 MHz
>78 dB
Impedancia
50 Ω
Potencia Máx
30 dBm (1W)
Rendimiento Simulado vs Spec
Parámetro
Spec
Simulado
Status
f₀
868 MHz
870 MHz
✓ ajustable con tornillos
IL @ pico
<0.9 dB
0.23 dB
✓✓
IL @ 868
<0.9 dB
0.47 dB
✓
BW -3dB
10 MHz
10 MHz
✓ exacto
RL
<-18 dB
-17.7 dB
✓ ~cumple
Rejection ±50
>30 dB
>78 dB
✓✓ supera 2.6×
2. Parámetros S
S21 y S11 — Rango Completo (500–2500 MHz)
S21 y S11 — Passband (830–910 MHz)
Passband Detallado (863–873 MHz EU ISM)
MHz
S21 (dB)
S11 (dB)
Nota
863
-4.78
-1.63
Borde inferior ISM
865
-2.55
-3.32
-3dB edge
867
-0.94
-7.43
868
-0.47
-11.41
Centro nominal
869
-0.23
-17.72
Pico S21
870
-0.23
-16.19
Centro simulado
871
-0.45
-10.54
873
-1.47
-5.08
Borde superior ISM
875
-2.60
-3.20
-3dB edge
3. Dimensiones Mecánicas
Nueva Orientación (Rev.2)
Respecto al diseño original simulado, el ensamblaje se ha rotado 90° para facilitar el mecanizado CNC y la impresión 3D + metalizado. Los resonadores ahora son horizontales y roscados, la tapa es lateral (cara superior Z), y el feed es un hilo recto sin forma de L.
Eje
Original
Rev.2
Función
X
114mm (largo)
114mm (largo)
SMA en paredes X, sin cambio
Y
50mm (ancho)
74mm (profundidad)
Eje del resonador (horizontal)
Z
74mm (alto)
50mm (alto)
Abierto arriba → tapa removible
Cuerpo (Body)
Cavidad Interna
Largo (X)
114.0 mm
Profundidad (Y)
74.0 mm
Alto (Z)
50.0 mm
Pared
5.0 mm (todas)
Exterior
124 × 84 × 55 mm
Filetes ext.
R 3.0 mm
Filetes int.
R 3.0 mm (Ø6 fresa)
Material
Cobre T2 (σ=56 MS/m)
Compartimentos
C1 (R1)
x = 0 → 35 mm (int)
C2 (R2)
x = 37 → 67 mm (int)
C3 (R3)
x = 69 → 114 mm (int)
Agujeros en paredes laterales
Y=0 wall
3× M8 roscados (resonadores)
Y=max wall
3× M5 pasantes (sintonía)
Rim superior
10× M3 roscados (tapa)
Resonadores (×3, roscados)
Diámetro
Ø10.0 mm
Longitud
63.5 mm
Rosca base
M8 (roscado en un extremo)
Orientación
Horizontal (eje Y)
Posiciones X (int)
20, 52, 84 mm
Centro Z (int)
25.0 mm (centrado)
Spacing
32.0 mm c-c
Se roscan directamente en la pared Y=0
Paredes Iris (×2)
Grosor
2.0 mm
Posiciones X (int)
36, 68 mm
Apertura ancho (Z)
28.0 mm
Apertura alto (Y)
39.0 mm
Centro Z (int)
25.0 mm
Centro Y (int)
30.0 mm
Tornillos Sintonía (×3)
Rosca
M5, latón
Entran por
Pared Y=max (lateral)
Gap nominal
1.0 mm
Coaxiales con resonadores
✓
Tapa
Dimensiones
124 × 84 × 5 mm
Posición
Cara superior (Z=max)
Filetes ext.
R 3.0 mm
Agujeros
10× M3 pasantes (fijación)
Material
Cobre T2
Sin agujeros de sintonía ni resonadores — acceso lateral
Vista Superior — Planta XY por Z=25mm
Vista Lateral — Sección YZ por X=5mm int (corte por eje del feed)
4. Sistema de Alimentación (Feed)
Feed simplificado (Rev.2)
El feed es un hilo en forma de T: un brazo vertical va del punto de unión hasta la pared Y=0 (ground), y un brazo horizontal va del mismo punto hasta el resonador. El SMA entra por la pared X.
Elemento
Posición (interna)
Descripción
SMA
Pared X=0, y=32, z=25
Ø6.4 mm pasante, panel mount
Brazo vertical
x=0 (int), y=0→32, z=25
Desde ground (Y=0 wall) hasta tap height
Brazo horizontal
x=0→15, y=32, z=25
Desde junction hasta superficie R1
Soldadura
R1 surface, y=32
A 32mm de la base del resonador
Canal fresado
Dimensión
2.0 × 2.0 mm
Tipo
Canal en L (vertical + horizontal)
Desde
Pared X interior hasta R1/R3 superficie
Ranura de 2mm en Y=0 wall para ground. Retorno GND por brazo vertical soldado a la pared
5. Lista de Materiales (BOM)
#
Componente
Material
Cant.
Dimensiones
Notas
1
Cuerpo cavidad
Cobre T2
1
124×84×55 mm (ext)
CNC, R3mm, sin resonadores integrales
2
Tapa
Cobre T2
1
124×84×5 mm
CNC, R3mm exterior
3
Resonadores
Cobre T2
3
Ø10 × 63.5 mm, M8 un extremo
Torneados
4
Tornillos sintonía
Latón
3
M5 × 16 mm
5
Tuercas hex
Latón
3
M5
Contratuerca exterior
6
Conector SMA hembra
—
2
Panel mount, 4-hole
Amphenol 132291 o equiv.
7
Hilo feed
Cobre 18AWG o pin SMA
2
~15 mm c/u
Recto, soldado a SMA y resonador
8
Tornillos tapa
Acero inox.
10
M3 × 8 mm
6. Procedimiento de Sintonización
Montaje
1. Roscar los 3 resonadores (M8) en la pared Y=0 hasta que queden a la longitud interna de 63.5 mm. Apretar bien para buen contacto eléctrico.
2. Instalar los SMA en las paredes X. Soldar el hilo al pin central. Doblar el hilo en T: brazo vertical hacia la pared Y=0 (ground), brazo horizontal hacia el resonador a y=32 mm de la base. Soldar al resonador.
3. Introducir los tornillos M5 de sintonía por la pared Y=max, dejando ~1 mm de gap. Fijar la tapa con 10× M3.
Ajuste
4. Barrer 800–950 MHz con nanoVNA.
5. R2 (centro) primero — centra la frecuencia. Atornillar más = baja f.
6. R1 y R3 simétricamente — optimiza S11 (<-15 dB).
7. Ajuste fino alternativo: girar el resonador roscado (atornillar más = menos longitud interna = sube f).
La rotación de 90° (Rev.2) no afecta los S-parameters — geometría interna idéntica
Nota sobre el Diseño
Las dimensiones finales difieren del cálculo analítico inicial (cavidad 55mm, post 43.2mm, gap 3mm) porque la simulación FDTD reveló que la carga capacitiva era insuficiente. Los parámetros fueron optimizados iterativamente en 20+ simulaciones: cavidad 74mm, post 63.5mm, gap 1mm, iris 28×39mm. Los filetes R3mm en esquinas internas y externas son compatibles con fresa Ø6mm y no afectan la respuesta RF (<1 MHz de shift, compensable con tornillos).
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Meshtastic LoRa 868 MHz EU · Orientación lateral para CNC/torno