| 【測定器】 RIGOL DSA815-TG （計測条件） ・以下の3つの回路(50MHz2極BPF、並列共振回路付50MHz2極BPF、並列共振回路)について計測 ・トラッキングジェネレーターの出力：-10dBmで計測 ・50MHｚ付近でピークとなるようにコイルを調整 【計測結果の概要】 2極BPFに並列共振回路を追加することで以下の変化が見られた。 ・帯域幅が狭くなり、コンデンサが小さいほど帯域幅が狭くなった。 ・並列共振回路に接続しているコンデンサの容量が小さいと挿入損失が増加し、5pFだと10dB以上損失が増える結果となった。 ・並列共振回路の共振周波数付近の減衰量が増加するが、C1:22pF以上では並列共振周波数から40MHzにかけての減衰量が小さくなった。 並列共振回路を追加することで、帯域幅が狭くなる理由は不明だが、挿入損失が増加することについては、並列共振回路の周波数特性の結果を見る限り、C1の容量が小さいほど50MHzでの損失が大きくなっており、このことが挿入損失が大きくしているよう要因なっていると推測される。 |
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| 【実装の様子】 並列共振回路付50MHz 2極BPFの実装の様子です。ICソケットを利用して5pF,10pF,15pF,22pF,33pF,47pF,100pFとコンデンサの容量を変えて計測しました。  |
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| 【回路図(50MHz 2極BPF)】 周波数は50MHzで設計しています。 |
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| 【計測結果(50MHz 2極BPF)】 左：0〜100MHz、右：30〜70MHz(中心周波数50MHz、スパン幅40MHz) 50MHz付近がピークになるように調整して計測 挿入損失は6dB、-6dB帯域幅は3.4MHz。2015.11.30に計測した同回路の計測結果で見られた減衰量の跳ね返りがなく周波数が離れるに従って減衰しているが、結果が異なった理由は不明。 |
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| 【回路図(並列共振回路付50MHz 2極BPF)】 周波数は50MHzで設計しています。コンデンサの容量を5pF,10pF,15pF,22pF,33pF,47pF,100pFと変えて計測 コンデンサ(C1)の容量と並列共振周波数の計算値は以下のとおり 5pF：32.85MHz 10pF：23.23MHz 22pF：15.66MHz 33pF：12.79MHz 47pF：10.72MHz 100pF：7.35MHz  |
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| 【計測結果(C1:5pF)】 左：0〜100MHz、右：30〜70MHz(中心周波数50MHz、スパン幅40MHz) 挿入損失は19dB、-6dB帯域幅は2.1MHz 2極BPFのみに比べて挿入損失が10dB以上増えるかわりに、-6dB帯域幅が3.4MHzから2.1MHzとかなり狭くなる結果となった。 |
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| 【計測結果(C1:10pF)】 左：0〜100MHz、右：30〜70MHz(中心周波数50MHz、スパン幅40MHz) 挿入損失は14dB、-6dB帯域幅は2.1MHz C1:5pFに比べて挿入損失が小さくなり、-6dB帯域幅が少し広がった。 |
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| 【計測結果(C1:22pF)】 左：0〜100MHz、右：30〜70MHz(中心周波数50MHz、スパン幅40MHz) 挿入損失は9dB、-6dB帯域幅は2.3MHz 2極BPFのみに比べて挿入損失が3dB程度の増加にとどまりつつも、-6dB帯域幅が3.4MHzから2.4MHzと狭くなる結果となった。 また、スプリアスの原因となっている53.5MHz付近の減衰量を比較すると、2極BPFのみでは約15dBに対して、C1:22pFの並列共振回路付2極BPFでは約20dBとなっており、53.5MHz付近のスプリアス減少に効果がありそうな結果となった。 その他、2極BPFのみに比べて、0〜15MHzの減衰が増加し、20〜40MHzの減衰量が少し小さくなり、40MHz付近に減衰の跳ね返りが見られた。 |
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| 【計測結果(C1:33pF)】 左：0〜100MHz、右：30〜70MHz(中心周波数50MHz、スパン幅40MHz) 挿入損失は7dB、-6dB帯域幅は2.6MHz 挿入損失は2極BPFのみとほぼ同じ(約1dB)になるが、代わりに-6dB帯域幅が2.6MHzとC1：22pFにくらべてやや広くなった。 2極BPFのみに比べて、10MHz付近の減衰量が少し大きくなったが、15〜40MHzは減衰量が少し小さくなり、40MHz付近に減衰の跳ね返りが見られた。 |
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| 【計測結果(C1:47pF)】 左：0〜100MHz、右：30〜70MHz(中心周波数50MHz、スパン幅40MHz) 挿入損失は6dB、-6dB帯域幅は2.9MHz 挿入損失は2極BPFのみとほぼ同じになるが、-6dB帯域幅が2.9MHzと並列共振回路を接続しない2極BPF(3.4MHz)に近づいている。 2極BPFのみに比べて、10MHz付近の減衰量が少し大きくなったが、10〜40MHzは減衰量が小さくなり、40MHz付近に減衰の跳ね返りが見られた。 |
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| 【計測結果(C1:100pF)】 左：0〜100MHz、右：30〜70MHz(中心周波数50MHz、スパン幅40MHz) 挿入損失は6dB、-6dB帯域幅は3.4MHz。挿入損失および-6dB帯域幅は2極BPFのみとほぼ同じであった。 0〜50MHzの周波数特性は2極BPFのみとは異なり、並列共振回路の共振周波数である7MHz付近の減衰量が少し大きくなったが、7〜40MHzは減衰量が小さくなり、40MHz付近に減衰の跳ね返りが見られた。 |
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| 【回路図(並列共振回路)】 周波数は50MHzで設計しています。コンデンサの容量を5pF,10pF,15pF,22pF,33pF,47pF,100pFと変えて計測 コンデンサ(C1)の容量と並列共振周波数の計算値は以下のとおり 5pF：32.85MHz 10pF：23.23MHz 22pF：15.66MHz 33pF：12.79MHz 47pF：10.72MHz 100pF：7.35MHz  |
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| 【計測結果(C1:なし)】 0〜100MHzの計測結果 C1を接続していない、4.7μHと4.7kΩの並列接続の周波数特性 コイルに2.5pF程度の浮遊容量があるためか約47MHzに約31dBの減衰のピークが見られるが、大まかには周波数が高くなるにつれて減衰量が大きくなっている。 |
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| 【計測結果(C1:5pF)】 共振周波数の計算値は約32.8MHzであるが、減衰量のピークは約26.7MHzで減衰量は約31dBだった。 C1無接続の結果からコイルに2.5pF程度の浮遊容量があると推測されたが、これに5pFを加えた7.5pFでの共振周波数の計算値は26.8MHzとなり、今回の計測結果とほぼ一致する。 減衰量のピークである26.7MHzから100MHzまでの減衰量が減少は緩やかで、50MHz付近においても約15dBの減衰量があり、これが並列共振回路付50MHz 2極BPF(C:5pF)の損失が大きくなった要因と推測される。 |
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| 【計測結果(C1:10pF)】 共振周波数の計算値は約23.2MHz。減衰量のピークは約21.0MHzで減衰量は約31dB。 減衰量のピークの21MHzから100MHzまでの減衰量の変化は5pFと同様に緩やかで、50MHz付近において約10dBの減衰量となった。 |
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| 【計測結果(C1:15pF)】 共振周波数の計算値は約19.0MHz。減衰量のピークは約18.7MHzで減衰量は約31dB C1無接続の結果からコイルに2.5pF程度の浮遊容量があると推測されたが、これに5pFを加えた7.5pFでの共振周波数の減衰量のピークである18.7MHzから100MHzまでの減衰量が減少は緩やかではあるが、50MHz付近においての減衰量は約8dBとなりC1:5pF(約15dB)から約7dB小さくなっている。 |
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| 【計測結果(C1:22pF)】 共振周波数の計算値は約15.7MHz。減衰量のピークは約15.3MHzで減衰量は約31dB。 JR8DAG-6AM20202Wの局部発振周波数10.7MHzにおける減衰量は約13dB 減衰量のピークである15.3MHzから100MHzまでの減衰量の減少は15pFまでと同様に緩やかではあるが、ピークの周波数が低い分50MHz付近における減衰量は約5dBで、C1:5pF(約15dB)から大きく減少している。 |
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| 【計測結果(C1:33pF)】 共振周波数の計算値は約12.8MHz。減衰量のピークは約12.7MHzで減衰量は約31dB JR8DAG-6AM20202Wの局部発振周波数10.7MHzにおける減衰量は約15dB 減衰量のピークである12.8MHzから100MHzまでの減衰量を見ると、75MHz以上で損失は0dBとなり50MHz付近における減衰量も約3dBであった。 |
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| 【計測結果(C1:47pF)】 共振周波数の計算値は約10.7MHz。減衰量のピークも約10.7MHzで減衰量は約31dB 減衰量のピークである10.7MHzから100MHzまでの減衰量を見ると、70MHz以上で損失は0dBとなり50MHz付近における減衰量も約2dBであった。 |
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| 【計測結果(C1:100pF)】 共振周波数の計算値は約7.3MHz。減衰量のピークは約7.2MHzで減衰量は約28dB JR8DAG-6AM20202Wの局部発振周波数10.7MHzにおける減衰量は約10dB 減衰量のピークである7.3MHzから100MHzまでの減衰量を見ると、50MHz以上で損失は0dBとなっている。 |
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