アナログ高周波回路、設計4課 [無断転載禁止]©2ch.net

1774ワット発電中さん2017/02/27(月) 22:31:50.42ID:eb46b5ti
  
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。

403774ワット発電中さん2018/09/14(金) 21:27:32.43ID:4/jiJ3cE
L3層が配線層なのか、ベタGNDなのか。
ほかにベタの層はあるのか、など。

そもそもマイクロストリップラインはトリプレートライン(ストリップライン)のGND層を一枚剥ぎ取ったモノだ(上記ググれ)

単に線が交錯するというのなら、結合は起きるから直交させようとか重要配線は避けようとか。

404774ワット発電中さん2018/09/14(金) 21:38:29.61ID:ugnc7xkh
>>402
表層が信号線の場合、銅箔パターンむき出しの場合は空気の考慮が入る。
また、ソルダーレジストを被せると誘電率が変わるので、その場合も変化する。

405774ワット発電中さん2018/09/19(水) 21:14:00.09ID:Xq5QRF2A
テス

406774ワット発電中さん2018/09/29(土) 16:01:55.07ID:/skZOOwX
あげ

407774ワット発電中さん2018/11/09(金) 23:35:17.99ID:Wk/vV2Qe
教えてください

OP AMP出力を同軸ケーブルで伝送するとき、
OP AMP出力---50Ω抵抗------同軸ケーブル----50Ω抵抗終端--GNDという接続をすると思います。
しかし、この接続だと信号振幅ご半分になってしまいます。
これを、OP AMP----同軸ケーブル----50Ω終端---GNDにできないでしょうか?
同軸ケーブル---50Ω終端は、OP AMP出力から見ると、50Ω抵抗に見えるわけですし、50Ω抵抗が駆動できるなら、問題ないと思うのです。
50Ω同軸ケーブルと50Ω終端抵抗ですから、受信端まで整合は取れているので、反射もないし。

この考えは、間違っているでしょうか?

408774ワット発電中さん2018/11/10(土) 00:03:57.57ID:8izYtUE3
特性インピーダンス50Ωと信号原/負荷インピーダンス50Ωは別物と考えよう

409774ワット発電中さん2018/11/10(土) 00:35:47.40ID:lqnzY1XL
>>407
間違ってるよー
整合取れてないよー
それじゃ全反射だよー

410774ワット発電中さん2018/11/10(土) 00:37:35.09ID:MAc0P0T9
>>408
ありがとうございます。

>特性インピーダンス50Ωと信号原/負荷インピーダンス50Ωは別物と考えよう
「特性インピーダンス」とは同軸ケーブルのことだと思います。
「信号原インピーダンス」とは、OP AMPの出力インピーダンスだと思います。
「負荷インピーダンス」とは、終端抵抗のことだと思います。
すると、
「同軸のインピーダンス」と「OP AMP出力や終端抵抗のインピーダンス」を別物に考える、
となりますが「別物と考える」の意味が分かりません。

OP AMPの出力が出始める瞬間は、OP AMP出力から負荷見ると、
まずは同軸の特性インピーダンスの50Ωが見えると思います。
言い方を変えると、出力の瞬間は直接50Ωの抵抗が負荷にぶら下がっているように見えると思います。
そしてケーブルの中をしばらく進んで、その先の終端抵抗にたどり着いたとき、終端が同じ50Ωなら、
そのまま吸収され反射は無いと思います。
しかし、例えば終端が100Ωとか25Ωなど50Ωと異なると、その分、信号が反射してOP AMPに戻ってきます。
そのとき、OP AMP出力端子に抵抗がないと再び反射して終端抵抗の方に向かって進み、また反射して、、、となると思います。

なので、終端での反射がないなら、送信端の終端は無くも良いと思うのですが、どうでしょうか。

411774ワット発電中さん2018/11/10(土) 00:41:22.02ID:MAc0P0T9
>>409
ありがとうございます。
どの場所での、整合が取れていない、全反射である のでしょうか?

412774ワット発電中さん2018/11/10(土) 01:14:29.49ID:lqnzY1XL
同軸ケーブルそのものは,それ単体で50Ωの抵抗に見えるわけではないよ
信号源抵抗と負荷抵抗の両方がそろってはじめて50Ωだと言える
408が「別物」だと言ってるのだから,
その意味をもう少し深く考えてみよう

413774ワット発電中さん2018/11/10(土) 01:20:03.14ID:lqnzY1XL
同軸ケーブルは「抵抗」ではない
ちょっと混乱させる言い方になるかもしれんが,理想的には
直列インダクタと並列コンデンサがたくさん並んだ集合体だと考える

414774ワット発電中さん2018/11/10(土) 01:44:03.99ID:qnqxXkS5
俺も410と同じ考え
実際に片側だけ50ohm終端させることもあると聞いた記憶がある

415774ワット発電中さん2018/11/10(土) 08:21:38.40ID:v0kOC9tY
>>407
パワーを出すにはその考えで間違ってはいないが、オペアンプの負荷が100Ω→50Ωと
重くなってもドライブできるのか、不整合があれば負荷がリアクタンス分を持つのに
対して安定に動作するのか確認する必要があるね。

416774ワット発電中さん2018/11/10(土) 11:19:40.36ID:EFhIuv1c
ICを作っていた側か言うと
50Ωインピーダンス出力をカタログに記載していないIC以外は設計時に確認すらしていないです
逆にRFや伝送ドライバなど50Ωインピーダンスのアプリがある場合はカタログを見ればいいと思います

417774ワット発電中さん2018/11/10(土) 12:00:43.79ID:lqnzY1XL
こういうネタって,教科書に載ってるような理論のことなのか,
もしくは現実の実装寄りのことなのかをはっきりしないと
話がお互い平行線になってしまってまとまらず,発散しがち

412=413はどちらかというと前者のほうの話です
407=410は内容からして,初学者さんもしくは学生さんのように思えたので

418774ワット発電中さん2018/11/10(土) 12:46:31.71ID:VirFZrZm
RF信号からしてみたら、無限に長い同軸ケーブルは観測点で見る限り純抵抗と同じ。
途中でぶった切って抵抗終端したケーブルも純抵抗と同じ。(ちゃんと整合してれば)

まったく同じ負荷に見えてじつは……という話をしたいならそれでいいけど、負荷としては同じ振る舞いなのだから変な回答してるよね

419774ワット発電中さん2018/11/10(土) 18:26:46.75ID:aOXGKd9Y
>>418
そうすると、OP AMPが50Ω駆動OKのものなら、
OP AMP出力端子側の50Ω抵抗は、不要になるよね。

信号出力の瞬間は、同軸ケーブルが50Ωに見え、
その先端に何Ωの抵抗が接続されているかは、わからないし関係ない。
信号は進んで、ケーブルの先端に来た時に、はじめて反射の有無が決定すると思う。

420774ワット発電中さん2018/11/10(土) 18:59:24.50ID:8izYtUE3
無限長ケーブルにつなぐのであれば反射しないから終端不要に

421774ワット発電中さん2018/11/10(土) 19:04:45.29ID:aOXGKd9Y
>>420
それ本当?

422774ワット発電中さん2018/11/10(土) 19:43:41.69ID:WG6yy/yt
反射しようにも、なんせ無限だから行った信号が戻ってこないのは確か。

423774ワット発電中さん2018/11/10(土) 19:47:59.16ID:rjFAa/hq
いやっほーい
思考実験タノスィーイ

424774ワット発電中さん2018/11/10(土) 20:12:49.89ID:aOXGKd9Y
>>422
なるほど。

425774ワット発電中さん2018/11/10(土) 20:20:30.17ID:IFVssq8N
>>419
タイムドメインでみるとそういう考え方になるな。
実際は連続波で進行波と反射波が重なり合って定在波を生じることになる。
その定常状態でどうなるかを考えるのが普通のRF

426774ワット発電中さん2018/11/10(土) 21:34:36.43ID:lqnzY1XL
質問者そっちのけで話をさらに混ぜてみる

OPAMP出力にシリーズ抵抗を入れるのは
同軸ケーブルの浮遊容量をアイソレーションする意味合いもある
直付けだと位相が回り過ぎて,発振する可能性が高い
同軸ケーブルが使えるような高周波用OPAMPはGB積高いからね

427774ワット発電中さん2018/11/11(日) 03:15:46.69ID:OH3JK+gi
あんたらすげーな。アナログ高周波回路なんて訳の分からない現象起きすぎてさっぱりわからんわ
八木アンテナなんて何が起きてるのかすらわからん

428774ワット発電中さん2018/11/11(日) 06:19:08.01ID:sN/PLq02
>>427
八木アンテナ
前方に高い周波数の共振器、後方に低い側、に見えるんだけど、なぜそれで指向性が得られるのか不思議

429774ワット発電中さん2018/11/11(日) 09:30:36.62ID:4uvDfnhK
>>428
あなたみたいに答え書いてるのにわからないっていう人って嫌味なのかなって思う

共振するのならその方向に指向性が出るのは考えればわかるでしょう

430774ワット発電中さん2018/11/11(日) 09:37:38.92ID:siS0u2il
>>429
反射器は後ろにあるから、後ろ方向に低い周波数の感度が良くなるの?

431774ワット発電中さん2018/11/11(日) 09:38:48.43ID:PY7vGg7D
アナログ回路は難しいように見えるだけで何かキッカケがあればドミノ倒しのように理解できるようになります

アナログICの設計をやっていると膨大な知識が必要なのだが
場合分けをすることで理解が進んだと思う

すべてを統一して考えると混乱するだけなので
アンプの信号の扱いは DC 小信号(リニア) 大信号 を別々に扱う 
周波数も DC〜MHz〜GHz 〜28GHz と考え方を変える
 

432774ワット発電中さん2018/11/11(日) 09:53:58.43ID:M1vXUrOa
>>429
自分の理解に全く自信はないが・・・

導波素子は目的とする波長より短く、反射素子は長いから、位相がズレる。
それぞれの素子で受けた電波は、またそれぞれの素子から二次的に輻射される。
導波素子と反射素子から二次的に輻射された電波は位相がズレているから、輻射素子から見た場合、干渉によって指向性が生じる。

送信の場合はこれの逆。

詳しい人、間違っているところ訂正してちょうだい。

433774ワット発電中さん2018/11/11(日) 10:23:06.79ID:0weTxqA8
例えば十分に長い導体は反射板のように働く事を期待するのは自然に思える。
理想は線ではなくて板。これなら完全に反射して高さ調整すれば3dBアップ。

反射器に関して言えば、少し長いだけでそこそこのGNDというのは凄いなーと関心しつつアリかとも思う。

導波器に関してはマジで凄いというか、こんなん良く発見したなと。

放射機構としては、ダイポールから浴びた電波が導波器上で電流になって、その行き場がない(給電線ないので)電流が再放射していると考えれば良い。
位相を調節すれば、前方で強めあい、後方で弱くなるように出来るよということ

434774ワット発電中さん2018/11/11(日) 11:29:39.69ID:sN/PLq02
>>432
お〜、位相かぁ。
なんとなく納得

435774ワット発電中さん2018/11/11(日) 17:31:44.06ID:dC41lKSZ
そのあたりは、アマチュア無線の無線工学の教科書がコンパクトで上手にまとまってると思うよ。

436774ワット発電中さん2018/11/11(日) 19:54:56.80ID:JqtG7PNR
>アマチュア無線の無線工学の教科書がコンパクトで上手にまとまってると思うよ。
まじですか。めちゃ高度じゃないですか…。

437774ワット発電中さん2018/11/11(日) 21:42:19.73ID:0weTxqA8
電子情報通信学会のアンテナ伝搬部門がアンテナ工学ハンドブックの基礎理論的な部分を公開していて良いのだが、
工学部で電磁気学をおさめた前提の内容だからちょっと自力は辛いな

438774ワット発電中さん2018/11/12(月) 20:51:47.88ID:0lgvxnf4
>>436
四級(一番やさしいやつね)なら小学生でも取ったりするから。
アナログ回路のイロハ的なところとかもちゃんと押さえてあるから、全体を俯瞰するのにも良いと思うよ。
大まかに知った上で、細かいところはもう少し専門的なものを見ればいいわけだし。

439774ワット発電中さん2018/11/24(土) 12:21:47.41ID:Cg8T80Tx
今の携帯電話網って凄いよねー
携帯電話はピークで数ワットは出るがほとんどの地域やビル、地下なども充分な電界強度を
維持されて通信出来るのは素晴らしい。
PHSは数十mワットなので多くのアンテナ設備(中継機)を設置したのに無くしたのは非常に
もったいないよね。

440774ワット発電中さん2018/11/24(土) 12:57:23.55ID:/+2zIzWW
都市部では回線容量の関係で基地局の持ち受けエリアは小さくして(マイクロセル)、沢山のユーザーを捌きたい。

PHSの基地局として確保済みの場所は非常に好都合なので、再利用している

441774ワット発電中さん2018/12/08(土) 19:42:33.94ID:xe26fJr3
素朴な疑問を教えてください。

昔の携帯電話(アナログ式)だと、同時に通話できる人の数が知れていると思います。
たとえば、50MHz/25kHz間隔 =2000人程度です。
今のデジタルだとスペクトラム拡散だそうで、コンサートの終わりとかだと5万人とかいますが、
5万人が同時に会話することができるのでしょうか?

442774ワット発電中さん2018/12/08(土) 20:56:43.12ID:Ru9cJIwH
>>441
5万人が同時に会話出来るかは知らんけど、今のシステムは時分割で通信してる。

443774ワット発電中さん2018/12/08(土) 20:59:05.02ID:Hq4j55/I
【慰安婦、徴用工、不法労働】 日本人は誤解してる、奴隷じゃないって言うけど、あれ完全な奴隷ですよ
http://rosie.5ch.net/test/read.cgi/liveplus/1543975412/l50

444774ワット発電中さん2018/12/08(土) 21:24:50.90ID:aqPB29ki
>>441
5万人はさすがにできません
スペクトラム拡散するためのコード数はそんなたくさんはない
>>442
それはウソではないけど不正確な表現

445774ワット発電中さん2018/12/09(日) 06:05:59.09ID:/JqdA08l
食堂に200人集めてノートPCを利用した研修しようとしたら
無線LAN繋がらないトラブルを経験したことがある
OFDMでもキャパ越えれば輻輳するんやなあと

446774ワット発電中さん2018/12/09(日) 07:13:57.68ID:NmenxDF3
>>444
今の主流は4GのLTEで、音声はVoIP。その方式はOFDMA(直交周波数分割多元接続変調)。

スペクトラム拡散だったのは3GのCDMAまでと記憶してるが?

447774ワット発電中さん2018/12/09(日) 11:08:02.08ID:S2gJ3D9i
>>445
無線LANをテーマにした展示会の会場で、それぞれのブースが無線LAN機器を使って
デモがうまくいかなかった、って話も聞いたことがある。

448774ワット発電中さん2018/12/09(日) 13:32:19.56ID:mWAKdx94
>>446
いまの4Gはそのとおりです
441の質問に受けての流れだったのでちょっと話を端折ってしまった
ややこしくてすんません

449774ワット発電中さん2018/12/09(日) 20:01:19.00ID:NmenxDF3
>>448
>>444のほうがよっぽど不正確じゃない

450774ワット発電中さん2018/12/09(日) 20:26:35.70ID:mWAKdx94
揚げ足は取らないで欲しい
少なくとも444では間違ったことは書いてないです

451774ワット発電中さん2018/12/09(日) 22:00:35.88ID:NmenxDF3
>>450
先に揚げ足取ったのはそっち
不愉快

452774ワット発電中さん2018/12/09(日) 22:09:55.35ID:NmenxDF3
>>441
結論、5万台は無理。次世代5Gで2万台

5G実証試験において端末約2万台の同時接続を確認
https://www.nict.go.jp/press/2018/03/29-1.html

453774ワット発電中さん2018/12/09(日) 23:02:50.25ID:mWAKdx94
>>451
後先関係なく、揚げ足は取ってないです
ただ、不愉快にさせたこと自体は申し訳なかった

新着レスの表示
レスを投稿する