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。
探検
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。
二層基盤ではなく、もっと多層の場合はまあそれ前提とも言えるので普通。
信号線の層間接続スルーホールを打ったら、直近に必ずGNDのスルーもセットで打っておくことだ
上下をGNDで挟むストリップラインだと、切り返しはさらに面倒くさそう。
あとは四層盤とか
電源線ならバスバーとか空中配線とか
出力を50Ωで終端すれば
入力端子から中を見たときは、純抵抗(50+/-j0 [Ω])なのでしょうか?
ならない。肩のあたりとか普通に荒れるよ。
阻止域で出力に電圧が出てこないってことは、
そのあたりでは終端抵抗が回路的に無関係で、
入力からは LCの組にしか見えてない(エネルギーロスがない)のに
純抵抗とかありえんしょ。
どっちかつーとピークのあるチェビシェフのほうが
SWRは大人しい傾向にあったり、てのを何かで読んだな。
LCフィルターはロスが少ない≒リターンロスが大きい
どのような意図に基づいてその質問が発せられるに至ったか。
例えば帯域外(阻止域)で整合してないとアンプ発振したりしない？とか
実際、高調波阻止のために不用意にフィルタ入れると危ないこともある。
わざわざダイプレクサを用意して高調波側を抵抗終端する技術なんてあったしな
>>300
理想的にはそのとおりで、純抵抗になる
ただし、わかってると思うけど
そうなるのはピンポイントの周波数だけね
スミスチャートを使って考えるとよくわかる
当たり前過ぎて我々は忘れてしまうが、素人さんの品管受け入れでインピーダンスがちゃんと50かグラフを出せと言われて営業が困ったりすることが……
そういう当たり前のことに対応できるかどうかが、腕の見せ所
どうしても我々ジジイは質問者/要求者の意図とは直接関係ない
ことをゴチャゴチャ言いたがるクセがあるのでねw
まだまだ精進が必要です
仕様書にインピーダンスが50Ωって書いてあって、VSWRが1.5ってなってるから、インピーダンスとVSWR両方のグラフくださいって言われるだけなんだもの。
立ち会い検査のときは検査官に直接説明して事なきを得たが、あとで営業さんに教育した
困ったことがある。
出力インピーダンスを8Ωにしたら半分熱になっちゃうしダンピング
ファクターも悪くなるし。
え？
ちょっと何言ってるか分からない
出力インピーダンスは通常0.08オームとかに設定するのね。両者の比の 100
の値をダンピングファクターDFという。DFを大きくとると締まった音になり、
10とか小さな値にとると（コーン紙の制動が悪くなるので）にぎやかな音に
なる。
高周波アンプとは考えかたが違って、インピーダンス整合という概念はない。
単に効率が落ちるだけってこと？
DFの実技的意味合いはオーディオに詳しくないから知らないが、スピーカーも単純化すればLR回路とバネマスダンパ系の組み合わせだから、LRの共振周波数シフトさせて、後段の機械系の周波数特性とのマッチング図ってんじゃねーの（適当
出来るだけ低いインピーダンスで駆動すると規格のf特に近くなる。
フルレンジとかウーハーに表示されているインピーダンスは、f0の上（400Hz位）にある
最も下がったところの値だから、全帯域で一定ではない。
電力については定電圧電源でモーターを回すのと似たイメージだね。
・周特(>>283)
・f特
・そのほか
細かいこと指摘するけど、
> LRの共振周波数シフトさせて
LRは共振しないよ。
スピーカーは、ボイスコイルが電気系と機械系の間を双方向エネルギ変換する。
これにより、コーン紙+αの重量と、ダンパばねによる機械的共振が
電気的なインピーダンスのピークとして観測され、共振として認識される。
この周波数がf0。
電気系と機械系の相互作用という意味で、水晶振動子の共振と同様。
細かくないよ！初歩的過ぎるミスだったよ。話の内容スレチなんで、雑談になってしまうけど、勉強になりました。
にしかならない。
出力インピーダンスが低いほど効率は良い。
高周波でもSGなどの測定器ではマッチングをとるけど、パワーを出して
エネルギーを利用する用途ではマッチングはとらない。
3GHzとか4MHz前後の高周波センサーによる「レーダーセンサー」とかいう安い「人感センサー」出てきたよね
PIRとか赤外線検知するわけじゃないからら密閉型照明器具に入れても感度良好
ただし動きを検知するわけじゃないので物が落ちても不検知
基板にアンテナ印刷してあるけどあれは電波の擾乱を検知してるのかね。その割に消費電力すごく小さいんだが
https://www.youtube.com/watch?v=rgVu9n_j9pM
3.2GHz出力でドップラー効果による動き検知らしいよ。
少なくとも、動画ではそう解説してる。
こんなものが100円なんて言われたら、どうしようもないよなあ。
ttp://iss.ndl.go.jp/books/R100000001-I065997743-00
基本的な考え方は今でも同じだから勉強には使える。
肝心なところは当時のモトローラの資料をコピーしているようだ。
ここに、>>321 が書いていたドップラによる動きセンサの解説が出ている。
https://ita.ovh/files/rcwl-0516.pdf
俺が読む限り、3.2Ghzの発振はTrによるコルピッツ発振器で、
このTrが反射波とのMixも行って、その後の処理をRCWL-9196というICに任せると書いてある。
3.2GHzの波なら1m/sの移動で10Hzぐらいのシフトとなるので、
あとは低周波処理だけでOKと計算上はわかるけど、
こんな簡単な基板と回路で、3.2GHzを扱えるものなんか？
やっぱりｗ
>>325
4046とかに載ってる位相周波数弁別器はジッタ多めとか、
そもそも位相周波数弁別器のとこはジッタ低減の為にも(低周波数帯でも)速い石使え…
という事なんだそうですが(←受け売り)、
そういやこの本の最後の方に4046載ってたなぁと思い出したので、ついｗ
4046もHCタイプだとかなり使えるよ。 速いしCMOSだから出力振幅も大きいし、
チャージポンプ部分がハイインピーダンスなので今でも便利に使っている。
4000シリーズの品はスイッチングの遷移時間が大きいから、その分、ジッターが
大きくなるということだと思う。
でも、当時の東芝のTC5081とかと同等でしょう。
5081はHF帯のセットのシンセにはよく使われていた。
ttp://toragi.cqpub.co.jp/Portals/0/backnumber/2007/03/p243-244.pdf
EX-ORの(位相のみの)比較器の方がジッタの面では有利だそうで。
>>328
VCOにメーカー毎の個性があるそうですね。
ttps://ci.nii.ac.jp/naid/110009226218/
そういえば、4046に違いがある話を「PLL回路の設計と応用」で読んだ様な…。
ttp://www.cqpub.co.jp/hanbai/books/33/33451.htm
多段のアンプで増幅器を作るとき、初段でゲインを取った方がノイズが少ないと知りました。
10倍→2倍→2倍という感じです。
周波数は500MHz以下で良いので、LPFを入れようと思いますが、どの位置にLPFを入れるのが良いのでしょうか?
1) 10倍→2倍→2倍→LPF
2) 10倍→LPF→2倍→2倍
3) LPF→10倍→LPF→2倍→2倍
ノイズの少ないアンプにするためには、
先頭にLPFを置いて帯域を絞って(ノイズを減らして)からアンプした方が良いと思っています。
初段10倍、2段目1倍なら (n1×10)×1＋n2×1
初段1倍、2段目10倍なら (n1×1)×10＋n2×10 だしね…。
(「＋」は二乗して加算して平方根)
LPFについては、信号に含まれるノイズを除去する目的なら初段に近い方がいいし、
アンプ自身が出すノイズが出力に出ないようにしたいのなら後ろの方が良いのでは?
飽和したり、そうでなくてもノイズによる振れ幅が大きいことでアンプとしての
性能を損なわないようにフィルタを配置することになると思います。
初段の損失はそのまま雑音になる。
ものすごくシビアな受信系なら、初段はすごい高性能なLNA(広帯域で高利得で低雑音)をいきなりアンテナに繋ぐ。
フィルタは使ったとしても低損失で帯域はあまり絞らないものにする。
ただこれは宇宙とかの話ね。
普通は許容される損失の範囲で初段アンプ前に帯域を絞っておきたい。使用周波数帯域外の信号で飽和したりするのも困るから
ex-orのPDはアナログ乗算器と同じような感じだね。
このタイプは全期間が位相検出に寄与するから、エッジのみで比較するFFタイプのもの
より不感帯の影響が小さいということだろうけど、比較波形がそのまま同期位置に
影響するとか検出感度が低いなどの欠点もある。
4046のVCOは定石のマルチバイブレーターらしい。
各社のMOS－TRのアナログ特性が異なるから、VCOの制御特性も違ってくる。
外付け抵抗は内部の電流源を設定し、それと外付けCで発振周波数を決めている。
推測だけど、この電流源の制御特性の違いが個性だと思う。（Ids対Vgsがもろに出ている？）
とりあえず使えるようにはなるけど、温度湿度変化とかものすごく微妙な変化でどんどん特性が変化しちゃうから
ガラス基板にアンテナ含めてパターン印刷でもしないと再現性に問題ありなイメージ
基板上でマイクロストリップラインを使いますが、
携帯の中のVCOモジュールなど、とても小さな基板の中でもストリップラインを使っているのでしょうか？
マイクロストリップラインを使うまでもなく、短い距離なら
そのような手法は用いずに、通常のパターンになってしまうと思うのです。
低い周波数なら50でなくとも致命的ではないが、結局へんなL分が入るので差し支えなければ50で引きたい。
一方でクローズドなのだから動きさえすれば何でも良いという設計もある。
VCOは自分で設計したことないので知らんが、ケースはずして中を見ると基板の厚み薄いから線幅見てこんなもんかなーとは思ったような曖昧な記憶
早速ありがとうございます。
なるほどです。
層間が薄ければパターンは細くなりますが、
部品のランドはどう考えるべきでしょうか？
パターン幅と同じ部品幅なら良いですが、
そうではないことが多いと思います。
大抵はLよりCが大きくなると思うので、
50線路の途中に30Ωとか20Ωとかが入ることになりますよね。
もちろん部品ランドの寄生容量も込みで設計するよ
携帯なんかの小さい機器だったら、50Ωにこだわらずに
デバイスのインピーダンス特性に合わせてパターン設計することもある
いいところに目が行くな。
まず二つある。
ひとつは指摘の通りランドの影響が無視できないレベルで存在する。
もうひとつは指定された基板(材料および基板厚も含めてすべて)で作れば無視してよい。
つまり、部品を作る方で、ランドの影響込みで調整している。なので、誘電率だけでなく、厚みもうっかり変えられないという問題があって辛い
線幅特性インピーダンスは気にせず
層間容量が影響しないように配慮するくらいだな
暇な人は見てみるといいかもしれません
グーグルで検索するといいかも『ネットで稼ぐ方法 モニアレフヌノ』
UIDSE
高周波回路設計者的にはどんなジャミング技術が使われてるか推測できる？
https://www.nishinippon.co.jp/nnp/national/article/420166/
精子がイカれるくらい強電界が放射されてるかも
車の中でラジオ聞こえるだろ？
スペアナで周波数特定すれば、割り当てからすぐわかるだろうに？
UHFの軍用航空無線が使う周波数範囲の中だから十分あり得る話。
あの辺りには大学工学部とか無いのか
ていうか、総務省仕事しろよ
テレビでやってた
スペアナなけりゃSDRでみてみればわかるとおもうよ
ちなみに米軍関連は日本の電波法適用除外です
てか、そんなに常時出てるものなのか
北関係でとみにアクティブなのかしらん
その言い方じゃちょっと意味不明
車内に持ち込んだポケットラジオ聞こえるだろ
という言い方がいいな
というか、車内で携帯電話使えるしw
通じてんじゃん。
米軍基地近くでやればいいのね
マイクロストリップラインでは、インピーダンスは√（L/C）で決まるので、
表層と同じ太さのGND層があれば50Ωになると思います。
しかし、本やネットでは、相手層としてベタGNDの図ばかりです。
同じ幅のGNDパターンではダメでしょうか？
ベタGNDだと、表層パターン幅より外側にも電気力線が行くために、ノイズが出やすいと思います。
ひとつはZの計算に当たって、ベタGND(無限地坂)を前提として式を導出していること。
だから有限で幅が狭くなるとZが変わってしまう。
もっとも、無限地坂は鏡像理論で上下対称の平行線路として置き換えることで計算してるので、質問者が自力でそこに気付いたのならセンスが良い。
その気になれば上下対称線路を利用するのは不可能ではない(おすすめはしない)
高周波回路を回路理論と伝送線路の式だけで(つまり電磁気学を考慮しないで)やってる人が、ノイズ対策と称してGNDに穴を開けるのが、
典型的なトラブル発生パターン
GNDに穴を開けるというのは、どういう状態でしょうか？
ベタGNDではない状態一般をアバウトに言った
まぁ、昔のテレビの並行フィーダーみたいなもんだと思って
差動で動かしてやるとか？
パターンで設計する分布定数のフィルタなんて神業としか思えん
扇形でBPFとかクネクネしてLPFとか
あんまり複雑なのは最適化ソルバで設計する
シミュレータ使うのは前提
電気力線を考えて配線するんだ、というのが口癖の先輩がいたなあ。
俺は GND 線がすべて抵抗に見えるところどまりだった。
シミュレータで電磁界分布を見ていると計算しなくても界の分布が見えるようになる…
八木アンテナは難しい……
>>374
ありとあらゆるものがマイクロ波コンポーネントに見えるようになる
追加で簡単な説明。
例えばよくある失敗例を挙げる。
・ノイズを減らすために、アナログGNDとデジタルGNDを分離して一点アースする。ところが却って輻射が増えるしA/D、D/Aは全然桁数が確保できないしなぜだろう？
→GNDを切断してその上を跨ぐ線路を引くと、信号線に対してGND側の電流経路が迂回することになり、大きな電流ループとなる。
この構造はスロットアンテナとして知られており、良質なアンテナ特性を持つ(つまり信号を輻射し、ノイズを受信する)
ブロック間を繋ぐ線が一本だけの場合は、接続点を通るように配線を引く(あるいは配線下で接地する)ことが出来るが、複数の線が通る場合は一点接地などどのようにするのか、となる。
元質問の配線下にGNDを同じように引く…というのはこの点はクリアしているが、まあヤラかす人たちはそんなの考えてないんだよなあ
上記の理由が広く認識されるようになったからだろう。
電源とかモータ駆動とかでもなければ、とりあえずベタGND
切る理由がなければベタ。根拠を理論的に説明できないならベタ。という風潮
一点アースとは(以下略
一点アースは割と大きい電流が流れる回路で、電圧にその影響が出ないように
するのに今でも使われると思うよ。
そこで最大長を(想定する周波数に対して)十分短くした開口を多数開けることでベタGNDに近い特性が得られる。
という原理を知らずに使ってはダメという事なだけ。
だから、理由も言わずに例外を並べ立ててもなんの意味もない
【気の弱い方、〝注意″】 2010年 3万人増加△ ＜累計死者200万人!＞ 2011年 26万人減少 ▼▼
http://rosie.5ch.net/test/read.cgi/liveplus/1528680727/l50
基板を軽くすること、
反りを低減すること、
GNDへの半田付け対策、
くらいでしょうか？
回路の性能には何もいいことないだろう。
携帯機器向けだと軽量化・コストダウンもあり
チリツモで結構バカにできない
もちろん動作周波数での特性に影響の出ないメッシュサイズにする
疑似三層基板化もある
宇野壽倫「文句があったらいつでも俺にサリンをかけに来やがれっ!! そんな野郎は俺様がぶちのめしてやるぜっ!!
賞金をやるからいつでもかかって来いっ!! 待ってるぜっ!!」 (挑戦状)
■ 地下鉄サリン事件
オウム真理教は当時「サリン」を作ることはできなかった。
正確に言えば 「作る設備」を持っていなかった。
神区一色村の設備で作れば 全員死んでいる。「ガラクタな設備」である。
神区一色の設備を捜査したのが「警視庁」であるが さっさと「解体撤去」している。
サリンは天皇権力から与えられた。
正確に言えば オウム真理教に潜入した工作員が 「サリン」をオウムに与えた。
オウム真理教には 多数の創価学会信者と公安警察が入り込んでいた。
地下鉄サリン事件を起こせば オウムへの強制捜査が「遅れる」という策を授け「地下鉄サリン事件」を誘導したのは
天皇公安警察と創価学会である。
天皇は その体質上 大きな「事件」を欲している。
オウム科学省のトップは 日本刀で殺された「村井」という人物だ。
村井は「サリン」授受の経緯を知る人物なので 「日本刀」で殺された。
http://d.hatena.ne.jp/kouhou999/20150224
平行線路には、
背面にGND層がある場合（基板上とか）と、
背面にGND層が無い場合（テレビフィーダー線など）があります。
前者の場合は、対GNDで動作するので、GND無しにはできないと思います。
質問ですが、
後者の場合は、GND無しでも成り立つのでしょうか？
あるいは、GNDは必要だが電線路近くにある必要はなく、とにかく繋がっていればよいのでしょうか？
また、平行線路は、同軸のようにGNDで守られていないので、
平行線路のとなりに、変動する磁界や電界があると、
ノーマル信号になってノイズとなりやすいように思いますが、
この考え方は違っているでしょうか？
ノイズに対しては、GND上に配線されている方が強い。
更に、トリプレートの方がもっと良い。
しかし、安定して蓋がされていないと却っておかしなことになるから注意。
(3層GNDで2層に配線し、1層目の適当な空きスペースをベタにしただけみたいなのは危険だ)
周波数は 1G～50GHz
シミュレータを買いたいんだが何がいいだろう
候補は ADS AWR Genesys
金に糸目つけないなら ADS がおすすめ
ただ、1ライセンスそろえるだけでも平気で数百万吹っ飛ぶからなあ
Genesysでも悪くないけど、ちょっと機能性能が中途半端
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