アナログ高周波回路、設計4課 [無断転載禁止]©2ch.net
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実際に試作するまでは動作が分からない高周波回路。
1本の電線がインダクタンスに見えるあなた。円の中心が50Ωに見える君。
RFはローデかHP、コネクタはHUBER+SUHNER以外はないと思ってるマニアさん。
回路図からは見えない、基板板上の分布定数と戦っている苦労話など、語って下さい。
高周波の関係する話なら、何でもどうぞ。
電気電子の一般的な質問は、専用スレがありますので、そちらで聞いてください。 コンデンサを並列にする時、ハンダ付けの位置はどちらが良いでしょうか
https://imgur.com/7gfrOUN.jpg
LPFは、1が普通の回路図ですが
コンデンサの手持ちがないので2のように同じ値を並列にしようと思います。
実際のハンダ付けでは
3-1のように密着させるか、3-2のように離して配置するか、悩んでます。
質問なんですが
1 コンデンサは1つで済ますのと、並列と どちらが良いのでしょうか?
2 3-1と3-2はどちらが良い特性になるでしょうか。
予想としては、密着した方が良いと思っています。
並列にすると、特に3-2のようにすると、CとパターンLが直列になったものが、
並列になるので、純粋のCだけとは違ってくるのではないかと思います
宜しくお願いします。 7MHzとか144MHzとかです。周波数で違いますか? >>851
> 1 コンデンサは1つで済ますのと、並列と どちらが良いのでしょうか?
並列だね。
セラコンの等価回路はC+R+Lが直列接続。C分は品番で変わる(当たり前)が、L分はそんなに変わらない。
並列接続すると見かけのL分が減り、全体の特性が良くなる。
> 2 3-1と3-2はどちらが良い特性になるでしょうか。
密着が良いけど、もっと良いのは上下の配置 コンデンサ並列配置は基板パターンのL成分も加わって
意図しない反共振周波数が現れることがある。
π型フィルターの場合、コンデンサGNDの入力と出力を遠ざけた方が
特性が良くなる場合もある。ネットアナのS21特性で色々試してみるとよい >>854
ありがとうございます。
>並列接続すると見かけのL分が減り、全体の特性が良くなる。
基板パターン長さのLが、それぞれのCに追加されることにならないでしょうか。
1個だけの場合は、パターンLは、本来のコイルのLと直列になるので、
本来のコイルを減じれば良いのかなと思ってしまいます。
上下にするという意味がわかりませんでした。
またまた図を書きました。
https://imgur.com/vtknWxd.jpg
4のような配置のことでしょうか? それを拡張すると5のようになります。
思いつきで6のパターンも書きました。特徴は、C間のパターンが無くなることです。
だから何?と言う感じですが、C間のLは本来のコイルに直列のLが付くだけなので、
こんなことしなくても良いのかな。
やっぱり基本通り7の配置。
でもC間のパターンに電波の電流も流れるので、いやな感じがします。
>>855
ありがとうございます。
>コンデンサGNDの入力と出力を遠ざけた方が特性が良くなる場合もある。
そうですか、図の6と反対のことですか? >>856
> 4のような配置のことでしょうか?
違う。どれもこれも下だけ。
下だけのをΠ型配置と名付けるなら、上下とはH型配置とでも言えば分かるかな？ 今回のは外来語の表記のゆらぎではなくて、手書きのゆらぎだ。 手元に 100Wの同軸型の終端抵抗が 2つあります。
これらを使って200Wのダミーは作れるでしょうか? 直列だろうが並列だろうが200Wにはなるけど
抵抗値変わっちゃうぞ >>864は何もわかっていないか、
「質問者はインピーダンスが変わってはいけないとは言っていない」みたいなことを言う人。 みなさん、ありがとうございます。
私の説明が悪かったです。質問の意図は、
50Ωのインピーダンスを維持して(SWRを1のまま) 200Wに拡張したいのですが、
信号部分ならチップ抵抗でスプリッターを作れば良いと思うのですが、
電力用となると、どのようにすれば良いのか、わからないのです。
広帯域は考えていなくて、7MHz, 14MHz あたりが使えれば良いと思っています。
あと、100Wを1個のままで、油に浸けるとパワーが上げられますが、
どんな油を使うのでしょうか。サラダ油、エンジンオイル? オーディオ評論家が言ってたが、
植物油を使うと、みずみずし、シャッキとした音になるそうです。
鉱物油を使うと、キンキンした金属系の音になるようです。 >>870
ヒマシ油は、日増しに特性が変化するようです じゃ、ごまラー油だと、出前のような「へぃお待ち」ですか?
無線送信機の終端なのに、音もないと思うのですが。
油だとあとで除去するのが大変なので、
水道の流水にしようかと思います。 副産物は湯の華か
定期的に掃除しないと詰まるし、硫黄分で銀メッキや接点が硫化してNGだろう。 縦続結合可と書いてしまったが
物理的に挿せてもインピーダンスマッチング崩れるからやってはいけない >>869
抵抗の分配だと、当然損失があるから200Wに耐えうる分配が必要で本末転倒。
通常はトランスを使うのだけれど、簡単ではないかな・・・
でも手に入るトロイダルコアで作れるよ。
今どきはNanoVNAがあるから調整は可能だね。 このへんとか
ttp://ka7oei.blogspot.com/2019/11/homebrew-construction-of-2-and-4-port.html
写真のは100Wは無理だと思うけどね。
250Wのダミー用抵抗買ったほうが2000円しないから幸せかもしれない。 ttps://www.ebay.com/itm/164378906406
このイメージだな。 質問さしてくだい
LCのLPFで、
通過帯域の信号は、LPF通過後の負荷で消費されると思いますが、
遮断帯域の信号の電力は、どこで消費されるのでしょうか?
全反射して、出力段に戻ってくるとすれば、
出力段←→LPF間で行ったり来たりで同軸の抵抗分で発熱消費されるのでしょうか? 同軸や基板とか誘電損失もあるし、
信号源のデバイスにも損失となって例えばパワーが大きければ発熱につながる。
反射したときの位相の状態によるけどね。 信号源とLCフィルタと負荷間の距離が、信号波長に比較できるぐらい長ければそうなりますね。
もし、話が小さな基板上の話なら、遮断帯域の信号は電流が流れず、信号電源に
留まったままと言うことです。
信号源波形をフーリエ成分合成と考えれば、極端なはなし、遮断帯域信号はopen
状態と言うことになります。 >>882
LPFのLやCの高域特性の実力の上の周波数に
出てた事有るよなー
そう言う時はフェライトビーズ
熱に変えてくれる コアメモリではアクセスの多い番地の発熱が問題になっていたとか この手の話、昔、SSBで、DSBからSSBを作る場合遮断される片側サイドバンド信号は
どこへ行っちゃうの？というのがあったな。なかなかメルヒェンな話だった。 >>886
是非サーマルカメラで見てみたいものだｗ 質問させてください
DC12Vから、3.3Vなどを作る場合、ツェナーと3端子レギュレータの方法があります。
どちらも結果として得られる電圧は3.3Vだと思いますが、
スペアナで見たときのノイズは、ツェナーの方法が多いのでしょうか?
・12V→抵抗→ツェナー→0.1uFでパスコン→3.3V
・12V→3端子レギュレータ→0.1uFでパスコン→3.3V
という感じです。
3端子レギュレータでも、内部にはツェナーが入っているので、同じかなとも思いますが、
その後段に電圧制御用の誤差アンプがあるので、その回路効果で改善(?)するのかな、
と疑問に思い、質問しました。
宜しくお願いします。 >>890
ツェナー降伏方式はノイズも出やすく温度特性も大きい課題があるものの回路構成はシンプルというメリット
３端子レギュレータ内部基準電圧は「バンドギャップリファレンス」というPN接合と温度補償回路で構成されているので
温特は安定しているがIC内部の回路構成は複雑になるという課題がある >>893
なるほど、バンドギャップが基準なんですね。
出力端子にパスコンを置けば、ノイズの帯域は落ちると思っていますが、
どんなものでしょうか？ 1608の0.1uFです >>890
3端子レギュレータも品種によってノイズ大きいのから小さいのまで様々だし、ノイズの帯域も一律じゃない。
ツェナーにもローノイズ品がある。
回路なんて難しくないんだから、手持ちのスペアナとツェナー、3端子で確認してみるのが一番だと思うけど。 不平衡←→平衡の変換のバランで
同軸(不平衡)−−−−−ダイポールアンテナ(平衡)という接続するときには、バランを入れて
同軸(不平衡)−−−−−バラン(変換)＝ダイポールアンテナ(平衡)にすると思います。
そうすると、同軸を抵抗終端をするときは、同軸(不平衡)−−−−−バラン(変換)＝抵抗器にすべきだと思います。
1.
しかし、無線機の自作記事などでは、同軸の先端に直接50の抵抗を付けて負荷にするのを良く見かけます。
「その方法でも最短にすればSWRがほとんど1.00だからバラン要らないんだよ」が理由のように思いますが、
そうするとダイポールアンテナのときもバランは要らないことになると思います。
この点は、どのように理解すれば良いのでしょうか。
2.
市販のHF用バランは、Mコネクタ←→ネジで、平衡←→不平衡のイメージ通りです。
https://imgur.com/OK4vnLd.jpg
上のURLのようにバランの内部は強制型もフロート型も、回路は入出力対称のようです。
平衡と不平衡の区別が無い回路に、不平衡の同軸コネクタと平衡のネジ端子を直接接続しても
良いのでしょうか? >そうすると、同軸を抵抗終端をするときは、同軸(不平衡)−−−−−バラン(変換)＝抵抗器にすべきだと思います。
すべきと思うところに論理の飛躍がある。
抵抗は平衡である必要ないわけだし。 >>899
例のアンテナの場合、2つの端点電位はGNDを基準にして対象に振れる前提でなくては、アンテナとしての特性が十分に
得られなくなってしまう上に、特に送信アンテナの場合は反射によって、送出回路の破壊につながる悪影響が出てしまう。
なにしろ機器はGND基準で動作しますから。地球規模で見れば、地べたに近い所のGND電位はEARTH電位に寄っている。
一方の終端抵抗では、2つの端点電位による電力は単にジュール熱として消費され、線路インピーダンスとマッチしていれば
反射が生じないので平衡化する必要は特にない。 >>900
>すべきと思うところに論理の飛躍がある。
>抵抗は平衡である必要ないわけだし。
ありがとうございます。
不平衡型の抵抗器がある、という事でしょうか?
>>899の説明では、アキシャル型の抵抗器を想定していました。
アキシャルはどちらのリード足にも形状的な差はないので、平衡型だと思っていました。
>>901
>送信アンテナの場合は反射によって、送出回路の破壊につながる悪影響が出てしまう。
ありがとうございます。
アイソレーターで反射波を終端するという話を聞いたことがあります。
図を書いてみました。
https://imgur.com/92BRPsS.jpg
この図で
(1)は、バランで平衡変換して、エレメントの対地間容量も同じですので、
反射波(不平衡電流(コモン電流))は同軸に戻らず、終段が壊れることも少なく、
完全な状態だと思っています。
しかし(6)は、対地間容量に差があるので、同軸にコモンが流れて、終段を壊しそうです。
(5)は、バラン無しですが、対地間容量が同じなので、コモンも流れないように思います。
だったら、(5)のようにバランなんて要らないじゃん、と思ってしまいます。
>一方の終端抵抗では、2つの端点電位による電力は単にジュール熱として消費され、
>線路インピーダンスとマッチしていれば反射が生じないので平衡化する必要は特にない。
図の(3)(4)はどうでしょうか。
抵抗は50Ωですがリードの位置により対地間容量に差が出来てしまい、
厳密に言うとコモン電流が流れると思います。つまりバランが必要では? と思っています。
負荷の両極と、大地(=送信機のGND)との経路のインピーダンスが同じであれば、
バランは不要ではないか?と考えているのですが、間違えていますでしょうか。 ダミーロードを使うときに、対地容量を考える必要はないのでは。
抵抗に平衡、不平衡の区別はないです。 >>903
ありがとうございます。
>ダミーロードを使うときに、対地容量を考える必要はないのでは。
それはそうと思います。以下の図を見てください。
https://imgur.com/E0f8duT.jpg
同軸用のダミーロードは、不平衡型の負荷だと思うので、不平衡線路である同軸とは
整合していると思います。
>抵抗に平衡、不平衡の区別はないです。
図のような2つの形状の負荷抵抗を考えたとき、
抵抗にも平衡、不平衡の差があるように思うのですが、どうでしょうか。 「平衡負荷」 なんて書いてあるな
そういう言い方考え方が無意味でおかしいといってるのがわからんかな 電磁界が対称ならば、「平衡負荷」といってもいいんじゃね。
どのみち、バンスかアンバランスしかないんだから。 >>902
(5)ですが、同軸外皮に繋がったエレメントはほぼ大地そのもので振幅しないので、アンテナとしてみた場合は
実質モノポールですよね。インピーダンスもダイポールアンテナの半分以下になってしまう。 180°に開いたままで半分のインピーダンスになったっけか。 >>910
フロートバランは、コモンモードチョークと同じだね。
左上の図で、送信波が戻って行く仕組みを教えて欲しい。 アンテナの不平衡から平衡って
シュケルトップを思い出した
昔々の電界強度測定で周波数でアンテナの長さ(波長)とシュケルトップを動かしてた記憶。 ガンママッチ
ヘアピンマッチ とか、いろいろあったね >>918
500本くらい入った、徳用マッチって、知らないだろ。 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
マッチデェーーーーーーーーーーーーーーーース 質問お願いします。
電力アッテネータが壊れたので修理しようと、通販で部品を探したいのですが、
部品の名前がわからなくて困っています。
↓の写真の真ん中に写っている、止めネジが上下にある白い減衰機は、何か特別な名前がありますでしょうか?
https://i.imgur.com/wU1i8u6.jpeg ありがとうございます。
フランジ ですね。
ありがとうございました。 質問なんですが、NanoVNAで、高周波アンプ例えば10WのHF帯のリニアの、
入出力は観測できるでしょうか?
出力負荷50Ωの代わりにVNAが電力を受け止める事になりますが、
VNAは壊れないでしょうか?
終端抵抗50Ωは持っていますが、VNAはつなげません。
どのようにしたら測定できるでしょうか? >>927
アンプのゲイン特性（周波数対ゲイン）を測定するのでしょうか？
その場合には10Wも出力がでません、NanoVNAの微小出力が入力されるだけです
その出力がどの程度かは知りません（0dBmくらい？）が、ゲイン特性の測定例を見て測ろうとしているアンプがそのゲイン以下だったら大丈夫です
アンプのリニアリティはNanoVNAでは測定できません、HF程度だったらオシロで出来ますね >>929
質問があいまいなので、10Wフルに出した時の動作を調べたいって事だとVNAでは無理
単にS21、ゲイン特性ならできるけど、小信号のゲインになるね
リニアと言えども10Wでは少しゲインが抑圧されているとしたらその時はどういう特性になっているかわからない
ここの例ではアッテネータを入れているね、ゲインがあるものを測定すると飽和しちゃうのでしょうね
https://zep.co.jp/kchinen/web_seminar/rfbasic_all/
927さんは、ここを見てお勉強して下さい 小信号で測定していてもアンプが発振したら壊れるでしょ？ >>931
発信するかしないかは信号を入れて事前にテストしましょう、危ないアンプならね
VNAから信号だけを入れてVNAを負荷にしないでダミーを負荷にする
見るのはオシロでもパワーメーターでもお好きなのをどうぞ お前ら和歌山県出身の下村拓郎様（35歳独身、元自衛隊）をご存知か、この方は将来素晴しい人物になるから覚えておいて損はないぞ >>927です。
みなさん、ありがとうございました。
やはり、VNAで直接受けるのはだめなんですね。
通常の終端抵抗ではなくて、パワーアッテネーターというのがあるみたいなので、
それを買って試すことにします。
VNA(P1)------(IN)アンプ(OUT)------パワーATT----(P2)VNA という接続ですね。
ありがとうございました。
アンプ出力がVNAで受けられるくらい弱いものだと、
VNA(P1)-----ATT-----(IN)アンプ(OUT)------(P2)VNA という接続だと、
10Wより少ないパワーのときなので、10W出したときのS21, S11が見てみたいと思いました。
SS22の測定は、何の訳にたつのか、未だによくわかりませんが。 >>934
全然わかってないようですね、まあ頑張って下さい 教えてください
特定の周波数の増幅回路の電源に、直列にインダクタを入れると思います。
いわゆるチョークです。RFCの。(ギターのチョーキングのチョークではなくて塞流線輪のほう)
周波数に対するインピーダンスは、
a) 0Hz〜 オメガLで上がっていきます。
b) 自己共振周波数(SRF)で頂上最大値を迎え
c) SRFより上は、再び下がります。
RFCは非共振で使用するので、上記a)の領域で100Ωもあれば、
上記c)の領域でも100Ωはあると思います。
どちらも交流に対して阻止能力は同じ100Ωだと思います。
これは、どちらも使ってよろしい、ということで良いでしょうか?
あるいは、c)の領域だと何かマズい事があるでしょうか? >>936
本当にその周波数しかないのならなんでも構わないと思いますが
通常はいろんな周波数、上はある程度で無くなる、のノイズを落とすのに使うので
自己共振の手前までで使いますよ
間違っても自己共振の付近を使うのは駄目でばらつきありますからね
共振周波数が希望周波数内になってしまうのであれば抵抗をパラってQを落とすのが吉です
電源チョークでしたら両側にコンデンサが入るのでCがメインになるかもですね
電流が小で変動が少なければ抵抗のほうが良いかと思います >>936
どちらも使っていい。
そもそもチョークコイルを使うのは低周波のノイズ除去のため。高周波の除去は期待してない。
必然的に共振点の上を使う事になる。 >>939
そう、たくさん巻くから。
コイルは巻くと隣と容量結合するよね？
巻けば巻くほど低周波は阻止されるが、高周波は容量結合で巻けば巻くほどノイズを通し易くなる。
これはしゃーない事。
なんとかしようとすると低周波のノイズ阻止が犠牲になるから、諦めて共振点の上に別の対策するしかない。 >>936
共振点の下側だけを使うように色々なコイルを直列にして使うのもあり
阻止したい側に小さいコイルを使う
−[小さいコイル]−[中位のコイル]−[大きいコイル]− 阻止したい側 というのは、何のことを言うの? 直流で言う下流のこと?
小さいコイル というのは、ヘンリーが小さいの? 形状が小さいの?
>共振点の下側だけを使うように
ということは、共振点より上で使うのは良くないということですか? 小さいヘンリーおじさんと、太っちょなファラッドおじさんがいるよね。 高周波というか、ビデオ帯域アンプで作動回路の負荷抵抗の片方を省略した方が帯域が伸びるのはなぜですか? >>946
負荷が軽く成って素子の高周波の電力特性が
余裕が出たんだろうねー
エスパー回答 それいいな利休増幅回路って呼ぼうず(^p^)
レス数が950を超えています。1000を超えると書き込みができなくなります。
