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<!DOCTYPE html> <html data-auth="" data-permalink="1" itemscope itemtype="http://schema.org/BlogPosting" lang=ja> <head> <meta charset=utf-8> <title>アマチュア無線用コモンモードフィルタの特性評価 | tech - 氾濫原</title> <meta content="width=device-width,initial-scale=1,maximum-scale=2,user-scalable=yes" name=viewport> <meta content=#000000 name=theme-color> <link href=/feed rel=alternate title=Feed type=application/atom+xml> <link href="https://lowreal.net/2016/02/03/1" rel=canonical> <meta content=unsafe-url name=referrer> <meta content="アマチュア無線用コモンモードフィルタの特性評価 | tech - 氾濫原" property=og:title> <meta content="article" property=og:type> <meta content="https://lowreal.net/2016/02/03/1" property=og:url> <meta content="/images/entry/IMG_4241-16MP.jpg" property=og:image> <meta content=cho45@lowreal.net property=og:email> <meta content=cho45 property=fb:admins> <link href="/css/style.css" rel=stylesheet> <link href="/css/github.css" rel=stylesheet> <link 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href="/2016/02/03/">2016年 02月 03日</a></div> <article class="tech status-public" data-id="20570" id="post-1454508775" > <header> <h2 itemprop=name><a href="/2016/02/03/1" class=bookmark rel=bookmark itemprop=url>アマチュア無線用コモンモードフィルタの特性評価</a></h2> <div class=metadata> <a href="/tech/"><span itemprop=keywords>tech</span></a> | <time datetime="2016-02-03T14:12:55Z" data-epoch="1454508775" itemprop=datePublished> 23:12 </time> | <div style=display:none> <meta content="/2016/02/03/1" itemprop=mainEntityOfPage itemscope itemtype=https://schema.org/WebPage> <span itemprop=headline>スペアナがあったらやってみたかったことの1つとしてコモンモードフィルタ(RFチョーク)の評価というのがあ…</span> <span itemprop=author itemscope itemtype=https://schema.org/Person> <a href=http://www.lowreal.net/ itemprop=url> <span itemprop=name>cho45</span> </a> </span> <div itemprop=publisher itemscope itemtype=https://schema.org/Organization> <div itemprop=logo itemscope itemtype=https://schema.org/ImageObject> <meta content=https://www.lowreal.net/images/logo.png itemprop=url> <meta content=189 itemprop=width> <meta content=105 itemprop=height> </div> <meta content=cho45 itemprop=name> </div> <meta content="2016-02-03T14:12:55Z" itemprop=datePublished> <meta content="2020-07-29T09:52:54Z" itemprop=dateModified> <div itemprop=image itemscope itemtype=https://schema.org/ImageObject> <meta content="/images/entry/IMG_4241-16MP.jpg" itemprop=url> <meta content=800 itemprop=width> <meta content=800 itemprop=height> </div> </div> </div> </header> <div class=content itemprop=articleBody> <style>.mjpage .MJX-monospace{font-family:monospace}.mjpage .MJX-sans-serif{font-family:sans-serif}.mjpage{display:inline;font-style:normal;font-weight:400;line-height:normal;font-size:100%;font-size-adjust:none;text-indent:0;text-align:left;text-transform:none;letter-spacing:normal;word-spacing:normal;word-wrap:normal;white-space:nowrap;float:none;direction:ltr;max-width:none;max-height:none;min-width:0;min-height:0;border:0;padding:0;margin:0}.mjpage *{transition:none;-webkit-transition:none;-moz-transition:none;-ms-transition:none;-o-transition:none}.mjx-svg-href{fill:#00f;stroke:#00f}.MathJax_SVG_LineBox{display:table!important}.MathJax_SVG_LineBox span{display:table-cell!important;width:10000em!important;min-width:0;max-width:none;padding:0;border:0;margin:0}.mjpage__block{text-align:center;margin:1em 0;position:relative;display:block!important;text-indent:0;max-width:none;max-height:none;min-width:0;min-height:0;width:100%}</style><p> スペアナがあったらやってみたかったことの1つとしてコモンモードフィルタ(RFチョーク)の評価というのがあります。だいたいトロイダルコアを使って作っており、トロイダルコアは再現性が高いので計算通りにやれば実用性能はでるはずなのですが、ちゃんと作れているか？はやはりはかってみなければわかりません。<p>スペアナがなくてもハムバンドでダミーロードを使いつつ高周波電流を頑張って測るという方法で一応検証はできるのですが、面倒くさすぎるので結局グラフ化したりまでしたことはありません。面倒くささが勝りすぎます。<p>その点スペアナがあれば一瞬で…… という気持ちがありました (実際は適切な治具がないと正確に測るのはやはり難しいのですが……)<p></p> <section class=level-1> <h3>概要</h3> <p>大地経由での電流がコモンモード電流なので、フィルタのホットとコールドをショートして、TG のホットをフィルタを通してスペアナの入力にし、TG とスペアナのコールド側をショートさせれば計れそうです。要は単にRFチョークとして測定します。<p>なおコモンモードフィルタはだいたい-30dB ぐらいあれば十分な性能といえるらしいです。</p> </section> <section class=level-1> <h3>測定方法</h3> <p>まずワニグチクリップをトラッキングジェネレータとスペアナ入力に直付けし、ホットコールドをそれぞれショートさせます。<p> <span itemscope itemtype=http://schema.org/Photograph> <a href=https://picasaweb.google.com/114431815111528304586/February32016#6247065581866751618 class=picasa itemprop=url><img alt=photo itemprop=image src=/images/entry/IMG_4241-16MP.jpg></a> </span> <p>この状態でTGの出力レベルを0dBmに設定し、ノーマライズします。(なおビビリなので外付けのアッテネータは入れてませんが内蔵アッテネータは10dB入れたままです) それなりに出力がないとノイズに測定結果が隠れてしまうので気をつけます。<p>ノーマライズされた状態でホット側をはずしてアイソレーションを確認します。-30dB 以上なければ測定の意味がないので、アイソレーションがとれてなさそうなら諦めてスパンを狭くして再度ノーマライズからやりなおします (意味がない結果が見えていると混乱するため)。<p>TG 側にワニグチクリップをつけたりして配線長を増やすと50MHz〜は容易にアイソレーションがとれなくなるので注意します。以下はオープンの状態のアイソレーションです。<p> <span itemscope itemtype=http://schema.org/Photograph> <a href=https://picasaweb.google.com/114431815111528304586/February3201603#6247067042690092338 class=picasa itemprop=url><img alt=photo itemprop=image src=/images/entry/isolation.png></a> </span> <p>この状態でフィルタに接続して測ります。フィルタの入力側(TG側)の線長が長いとこれまたアイソレーションがとれないので誤差の原因になりますが、排除するのが難しいです。シールドケースに入れて測るしかない気がしますが、今回は用意できてないので多少飛びこみがあります。<p> <span itemscope itemtype=http://schema.org/Photograph> <a href=https://picasaweb.google.com/114431815111528304586/February3201602#6247066567339797442 class=picasa itemprop=url><img alt=photo itemprop=image src=/images/entry/IMG_4242-16MP.jpg></a> </span> </p> </section> <section class=level-1> <h3>結果</h3> <p>今回計ったのはキットものの <a href=http://www.ddd-daishin.sakura.ne.jp/ddd/dcf/dcf-rf-29l3/kit-dcf-rf-29l3-ver2.htm>http://www.ddd-daishin.sakura.ne.jp/ddd/dcf/dcf-rf-29l3/kit-dcf-rf-29l3-ver2.htm</a> これです。スペック的には 50MHz ぐらいまでは -30dB 余裕でとれるみたいなグラフがあります。<p> <span itemscope itemtype=http://schema.org/Photograph> <a href=https://picasaweb.google.com/114431815111528304586/February3201604#6247067154777282162 class=picasa itemprop=url><img alt=photo itemprop=image src=/images/entry/cmf.png></a> </span> <p>一応このように雑に測った感じでも 50MHz ぐらいまでは -30dB ぐらいになっているように見えます。(0〜100MHzのスパンなので真ん中が50MHzです)。とはいえ -40dB までとれている範囲はそれほどないです。</p> <section class=level-2> <h4>挿入損失</h4> <p>ついでに挿入損失も測りました。</p><br> <p> <span itemscope itemtype=http://schema.org/Photograph> <a href=https://picasaweb.google.com/114431815111528304586/February112016#6249845690735545810 class=picasa itemprop=url><img alt=photo itemprop=image src=/images/entry/20160211_09021455150860_557.png></a> </span> </p> </section> </section> <section class=level-1> <h3>メモ：挿入インピーダンスとdB</h3> <p>入出力インピーダンス50Ωとして、例えばインピーダンスZを直列挿入した場合、入力側にかかる電圧は出力電圧を、挿入インピーダンス<span class=mjpage><svg focusable=false height=2.176ex role=img style=vertical-align:-.338ex viewBox="0 -791.3 723.5 936.9" width=1.68ex xmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink=http://www.w3.org/1999/xlink> <defs> <path d="M58 8Q58 23 64 35Q64 36 329 334T596 635L586 637Q575 637 512 637H500H476Q442 637 420 635T365 624T311 598T266 548T228 469Q227 466 226 463T224 458T223 453T222 450L221 448Q218 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