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。 佐世保でクルマの電子キーが使えなくなってるそうな
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/ ジャミングというか、単に強い電波浴びせると本来の動作ができなくなるという話じゃまいか ファラデーケージとみなせる車内でもエンジン始動出来なくなるってことは
精子がイカれるくらい強電界が放射されてるかも (((((((( ；ﾟДﾟ))))))))ｶﾞｸｶﾞｸﾌﾞﾙﾌﾞﾙｶﾞﾀｶﾞﾀﾌﾞﾙﾌﾞﾙ >>344
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？ キーレスで使われてる315MHz帯で自衛隊か米軍が電波出してるんだろ。
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。 んなの、適当な広帯域アンテナとスペアナで環境電波見ればすぐ判ると思うが
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 以前横須賀でも同じ現象が・・・
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 そうか、横須賀、佐世保じゃほぼ確定だな
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 >>346
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 自衛隊と在日米軍は電波法適用外だから仕方ないよね。 逆に考えると違法電波を試したいなら
米軍基地近くでやればいいのね 教えてください
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。 理由は二つある
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) もうひとつは、一般的に言ってそういうことをやり始めるとノイズに弱い基板になる。
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 >>364
GNDに穴を開けるというのは、どういう状態でしょうか？ >>365
ベタGNDではない状態一般をアバウトに言った ＞同じ幅のGNDパターンではダメでしょうか？
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？ 達人になると、パターン見ただけで電界のイメージが見えるのだろうか
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 >>369
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 >>369
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。 微積分が苦手な人でも、電磁気学の概要は修めていればね。
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… 達人クラスになると訳の分からない八木アンテナの電気力線も見えてたのかなぁ 電気力線が手に取るように3Dでイメージできれば免許皆伝かｗ >>373
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 >>365
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 今は新しいA/D、D/Aのデータシート見ると過去をバッサリ切り捨ててベタGND推奨してたりするが、
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 メッシュGNDとはなんだったのか
一点アースとは(以下略 メッシュは基板の反りを防ぐ効果があります。
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。 電気的に小さな開口はアンテナとしての効率が悪い。
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 最近の高速AD/DAの評価ボードはAGND、DGND共通ってのがよく見かけるな。 ３１１から急に人口減少、減少幅は毎年３０万人！ （データあり）
【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 そうすると、網GNDの目的は何？
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？ そんだけ理由があれば十分じゃないか。
回路の性能には何もいいことないだろう。 >>386
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 プリントパターンでツイストペアできたら画期的かな？ 宇野壽倫（葛飾区青戸6）の告発
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 平行線路について教えてください。
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？ 別にGND無しの回路というのは成立するのだが。
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) 基板パターンのレイアウトやストリップラインやフィルタなどメインで
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 会社の話だと思うので予算の都合だな。ざっくり1000万~ >>395
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 HFSSだな。
ADSはUIがどうにも気に入らない まあ、お互いを補完する意味合いで
HFSSとADS(Momentum)を両方持ってるケースも多そうだな
AWRはあまり使ったことないからちょっとなじみ薄い >>396
>>397
オプションをどこまでそろえるかにもよるけど ADSはいくらぐらいのを使っていますか？
>>398
HFSS は使っているけど電磁界解析専用でフル稼働中。
UIなど他の回路系がしょぼすぎます。 今はHFSSにdesignerがついてくるからそれで終わり。
能動回路があると途端にADSの出番になって嫌なのだが… 初心者ですが教えてください。
マイクロストリップラインは、表層にホット側、直下層にGNDを置きます。
これとは逆に、表層がGNDで、L2層がホットでも、マイクロストリップラインは可能でしょうか？
入れ替えた場合でも、距離あたりのLとCは同じなので、同じインピーダンスになると思います。
しかし、基板のコア厚分離れたところにに、L3層の導体が存在するのが、
マイクロストリップラインに有害なのか、心配しています。
通常のマイクロストリップラインは、
表層の上は空気中であり、3mmとか5mmとかは、他の導体は何も来ないと思います。
やはり、裏返しマイクロストリップラインは、
実現困難なのでしょうか？ 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。 >>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。 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？ 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 >>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 >>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。 >>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? 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 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 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 >>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。 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 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 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 >>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。 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 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。 >>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 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 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 >>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 >>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 >>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？ 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
>>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。 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 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。 >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…。 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 >>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。 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。 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 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? ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
