【2003.2.21】

　そろそろ、スペアナのフィルタ作りも最終段階です。フルスパンで測定するには１ＭＨｚくらいの帯域を持ったフィルタがあると便利です。これを作るとすると、ＬＣのＢＰＦになりそうです。Qを高くしたいならトロイダルコアですが、１０ＭＨｚだと巻き数が結構多くなります。これは面倒だなあ。ということで10Ｋタイプのコイルを用いて作ってみます。まずは、コンデンサに何を使うか決めないといけません。下の図から、100ｐＦ程度の容量では、あまりチップコンもセラコンもシルバードマイカも差が無いように思いましたので、安易に配線の楽なセラコンを使ってしまいました。

チップコン（左）とシルバードマイカ（右）　１００ＰＦ	チップコン（左）とセラコン（右）　１００ｐＦ

　ここでちょっと気にしないといけないのはコイルの結合度合いです。リンクコイルで５０Ωを受けて、2次は同調回路となると、一般的なＦＣＺコイルの巻き数では、リンク側の巻き数が多すぎるように思います。ＦＣＺ９では、4ｔ：12ｔですが、これだと５０Ωに整合はできないと思います。そこで、リンクの巻き数を変えて、５０Ωでドライブしたとき、2次側の電圧がどうなるか見たのが下の図です。オシロのプローブで振幅値を測っています。入力は-15ｄＢｍ（別に他意はありません。ＳＳＧの出力がたまたまこの値だっただけです）です。

一次コイルのターン数と二次側振幅

　これからわかるように、どうも2ターンくらいのところに最大値がありそうなので、とりあえず、2ｔ：12ｔとすることにしました。ただし、これで完全に整合してるのかどうかはわかりません。もっと、いい整合方法があるのかもしれませんので、いい方法が見つかった段階で修正します。

３素子と５素子の減衰量の違い



5素子の場合の回路図

　上図は作ったフィルタの回路とその特性です。3素子のところで、一回測定し、5素子まで拡張しました。2素子でも測定しましたが、2素子の時は帯域内特性がフラットだったのが、3→5素子と増加するごとに、通過帯域が丸みを帯びてきます。実は、損失も若干多く、5素子で５ｄＢ程度あります。-3ｄＢ帯域は1.2ＭＨｚです。振幅特性の変化が急峻でないせいか、帯域内の遅延特性は多分平坦だろうと思われます。実は、１０Ｋコイルの線輪に0.08ｍｍの極細ポリウレタン線を使ったためかなと思っていますが、若干、Lossyであることは間違いありません。しかし、そうでないとこのような特性が実現できません。通過帯域の振幅の平坦化や減衰量最大になるように調整しているわけではないので、こんなものでよしとしましょう。

５素子の特性

　最終的には調整が必要かもしれませんが、5素子でも、８０ｄＢ以上の保証減衰量が確保できるので、とりあえずはこれで広帯域フィルタとしたいと思います。しかし、実際にくみ上げて、特性的に不満足であれば、またそのときに考えることにします。

ＬＣ-ＢＰＦの実装の様子

　一応、ここでフィルタの製作は区切りを付けたいと思います。通過帯域が0.5、1、3、15、150ｋＨｚ、1.2ＭＨｚとそろったので、最低限の測定はできそうです。実はジャンクの35ｋＨｚ、なぜかＦＭ放送用の350ｋＨｚもあるのですが、これらはあまり一般的でないので、また別の機会に紹介したいと思います。さすがに２ヶ月以上もフィルタをいじってると「飽きて」しまいました。