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。
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
>>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。
能動回路があると途端にADSの出番になって嫌なのだが…
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？
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。
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。
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？
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
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。
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?
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
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
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
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。
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
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
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
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。
それ本当?
思考実験タノスィーイ
なるほど。
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
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
八木アンテナなんて何が起きてるのかすらわからん
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
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
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
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。
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
お〜、位相かぁ。
なんとなく納得
まじですか。めちゃ高度じゃないですか…。
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
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。
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。
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
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?
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。
http://rosie.5ch.net/test/read.cgi/liveplus/1543975412/l50
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
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
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？
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。
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
>>444のほうがよっぽど不正確じゃない
少なくとも444では間違ったことは書いてないです
先に揚げ足取ったのはそっち
不愉快
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
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
ラジオ受信機などで、ヘテロダイン方式で、周波数を変換していますが、
周波数変換しなくても音声は取り出せると思います。
なぜヘテロダイン(スーパー)方式を使うのでしょうか?
自分なりに考えたのですが、解決しませんでした。
回路は複雑になるし、調整手順も大変。中間周波のノイズにも弱くなると思います。
受信初段は周波数が高く、f特の良い部品が高価な時代に考案されたからでしょうか。
ご自分が最後の行で書いてるとおりのことが最大の理由でね。
急峻なフィルタをつくるのが高い周波数のままだと難しいからです。
最後から2行目で書いてるデメリットがあってもなお、メリットのほうが
価値が大きいのでいまだに広く採用されてるんです。
ただ、ヘテロダインをやめて直接音声を取り出す方法(ダイレクトコンバージョンという)
も万能ではなくて、これはこれで別の問題があるので簡単ではない。
なんという偶然w
周波数変換した後は中間周波数しか扱わないから同調増幅・多段増幅でゲインを稼ぎやすいしAGCもかけやすい
どうもありがとうございました。
お二方のお話で、わかったような気がします。
・第一に高感度な受信機が作りたい。
・しかし、受信周波数でゲインを上げると発振してしまったり、段間の隔離工作が大変。
・しかし、ヘテロダインすれば、高価な初段素子を早く低周波数に変換でき、処理やすい。
・低周波は帯域が狭い分、ノイズも少ないから都合が良い。(ロックインアンプのよう)
ということでしょうか。
どうもありがとうございました。
全然分かってないw
困難だけど、455kHzなら実現可能。
うーん、斜め上を行く理解のしかたですな
テストなら30点ぐらいか
こんな匿名掲示板で答えをもらおうとするぐらいなら
参考書を一度読んでみたほうがいいよ
レポートがんばってね
ダイレクトコンバージョンでもこんなのがある。
http://www.zao.jp/radio/lrd/
すごいっ!!
頭いいですね。確かにダイレクトコンバージョン。
ダイレクトコンバージョンじゃなくね？
そこそこ質量があるんだからめっちゃ周特悪いだろ
https://www.ddd-daishin.co.jp/ddd/balun/dam/kit-dam-hf-bcl.html
これでは単に1:1のトランスになると思われます
3mのアンテナ線のインピーダンスは周波数によって大きく変化しますがそれを広帯域に50Ωに整合できる理由が分かりません
断面はこのようになっていると思われます
https://i.imgur.com/wOQZj5k.png
↓のスレからの誘導で移動しました
【電気】理論・回路の質問【電子】 Part18
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1547261291/
広帯域っていってもアナログ時代の狭帯域通信を前提とした広帯域だし
WCDMAやLTEのような広帯域用ではないね。
5Gのような世界だとマイクロセル方式で広帯域高周波になるから無線ルーターのような
シンプルなアンテナになると思うけどそうしたアンテナバランなんて使わないだろうなと思う
raspiのアンテナ部分の基板設計を見てみればいいよ？ZeroWのアンテナ部三角形でしょ
インダクタンス低減のために、コイルの並列接続すれば良いと思いますが、
お互いのコイルが時期的に縁が切れている場合だと思います。
それはそれで納得しているのですが、一方で
アンテナコイルに使用する「リッツ線」は、細い線を絶縁しつつ、
複数本を束にした線だと思います。これだと、各線が磁気的に結合したままです。
これで、インダクタンスが低下するのでしょうか。
また、お互いが影響しないときに並列で低減できるとしても、
その「お互いが影響しない」とは、どのような距離を示すのでしょうか。
波長/2パイ でしょうか?
よろしくお願いしまする
インダクタンスを低減するには線路長を短くするのが一番だが、それが出来ない時は線路を並列にすることでインピーダンスを下げる（2並列なら1/2）事ができる。
このとき、並列の線路間で結合が生じた場合にどのような影響が生じるか？
と聴きたいのかな。
元の太い線を二本に分割して総面積を変えずにインダクタンスが減るのか？という質問になるな。
それだと、二分割してインピーダンス二倍、それを二並列でインピーダンス半分、元に戻るというのがザックリの答え。
ココで言うインピーダンスというのは、線路のインダクタンスとキャパシタンスによって定まる特性インピーダンスで、コレとは別に抵抗分が僅かなロスとなるということで、リッツ線でこの抵抗分が減らないものか……という話であればそれに関するレスがあるだろう。
そうではなくて、この線路のインダクタンスを減らしたいのだというなら、半分にして二倍だから減らないよ、となる。
マイクロストリップの50Ω線路を二本束ねたら25Ωになるけど、ザックリ半分幅の100Ω線路を二本パラに接続したら50Ωでしょ
みなさんのお察しの通り、私の勘違いでした。
リッツ線は、抵抗を小さくしてQを上げる目的ですね。
小さいとき、ラジオ雑誌の表紙に、複数の抵抗を使って作ったダミーロードの写真が出ていましたが
1本の50Ω抵抗でなくて、510Ω抵抗を10並列になっていたと思います。
これを「インダクタンスを1/10に減らすためなんだ」と思い込んでいました。
ちなみに実験をしてみました。
幅5mm程度のプリント基板の生板を用意して、
・長さ5mmになるように両端を剥いで、インダクタンスを測定したら50nHでした。
・そして、カッターナイフで溝を付けて、4本の短冊状になるようにコテで剥いで
それぞれのインダクタンスを測定したら、4本とも49nHで、変化ありませんでした。
・これを並列にすれば1/4になると期待しました。
・4本の短冊の端っこ同士を抵抗のリードで半田付けして、4並列にしてみると
総合で49nHでした。
パターン上で並列に、しても、しなくても、インダクタンスは変化しませんでした。
私の理解不足がよくわかりました。
みなさん、ありがとうございました。 👀
Rock54: Caution(BBR-MD5:1341adc37120578f18dba9451e6c8c3b)
nHが測れる測定器があるのか。
いいな
完全にショートして（インダクタンスゼロ）も測定値は49nHでした。
がオチだろ。
ダミーロードで抵抗を並列にするのは、処理できる電力を増やすためでしょ。
オイルにつけてなかった？
話を聞くと彼は町工場の社長で、とある工作機械の大電力抵抗が焼けてしまい、
すぐに交換しなければ、それはもぅどえらい損失が出るとのこと。
「そんな抵抗ウチじゃ売って無いよ・・・」それを聞いてうなだれる町工場の社長。
ふと店の奥に何かをとりに行った○トーのオヤジ、その手には鉛筆とオイル缶。
そして一言「無いなら作ればいい」
おもむろに鉛筆を割って芯を取り出したかと思うと、テスターで抵抗を測り始め、
町工場のオッサンが欲しがっていた抵抗値のところに印を入れて、耐熱ビニール線をつなぐ。
それをエンパイヤチューブで缶に固定し、オイルを並々と注いで「よしできた！」
大事そうにそれを持ち帰るオッサン。
後日聞いた話によれば、その手製の抵抗のおかげで数千万円の損失を出さずにすんだとのこと。
今日もサトーのオヤジは店奥でラジオを聞いているのであった。
「欲しがっていた抵抗値のところに印を入れて」
線材の接触抵抗は無視しているんだが？
テスタの接触抵抗が入ってるんだろ
テスターの微小電流と接触抵抗の誤差と、大電流時の接触抵抗を一緒くたにする気？
当事者しか知らないことで、あーだこーだ言ってもはじまらん。
下記URLの3.1.3にブランチラインカプラの動作が書いています
ttp://www.rf-world.jp/bn/RFW28/p037-038.htm
P2で逆位相の信号が打ち消し合うのは概ね理解できます
P1、P3間で考えたとき、1→3と1→2→4→3の信号が生じないのは何故ですか？
距離が離れると電界強度が落ちますが、なぜ落ちるのでしょうか?
空気に喰われるからでしょうか?
点アンテナからの放射がが、4πd^2になって...っていう、あれでしょうか。
自由空間伝搬損は、別に電波が熱になったりして消えてなくなるという話ではない。
受信アンテナ以外の方向にも広がっていて、受信アンテナが受け取れる電波は全体の一部に過ぎない、という事を表しているだけ。
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