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zoom RSS TT@北海道さま プリアンプ製作記 その3 出力コンデンサ(原因予想)

<<   作成日時 : 2014/12/21 19:29   >>

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相変わらず、シワスで忙しい。坊主では無いので走ったりはしないが、今年の心残りがある。TT@北海道さまのプリアンプの特性が仕様通りにならなかった件です。これを書き始めたのは、思い付き(閃き)があったからです。原因がおよそ判明しました。時間が無いので、改造や実測には至っていませんが、結論だけを書いてみます。
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プリアンプ無しの場合には、12pFのコンデンサの損失は、0.2dB程度でした。プリアンプを乗せて、出力を測定すると、計算値より、-2.7dBの損失が観測されました。この損失は、プリアンプのLSIの最大出力も同じように低下していました。グラフで見ると、私の想像している等価回路では、1100MHz前後で相当するロスがあります。

つまり、出力レベルが、-2.7dB低下しています。この減衰の原因は、50Ωの負荷に対して、LSIアンプのS22と、直列に入る12pFのコンデンサのインピーダンス比でした。もう少し大きな容量が必要です。
さらに、SAWフィルターのようなインピーダンス変化による特性の影響も無さそうなので、出力コンデンサは、前の100pFのままで良さそうです。

フィルターの阻止帯域のレベル上昇については、パターンが切れたのを補修したのですが、この方法がまずく、共通インピーダンスを与えていました。
上の図は、出力コンデンサの値が12pFの場合に、プリアンプの出力端子のパッケージの浮遊容量が5pFとした場合の、減衰特性です。5pFと見積もったのは、LSIの1100MHzのS22パラメータを単純に変換してみただけです。
出力のコンデンサは、12pFでは、容量不足のようです。計算では、約25%のロスがあります。
47pF以上にするか、原因が判明したので、このまま使うのが良いでしょう。パターンの補修が無ければ、フィルターの効果も設計通りになると思われます。出力の飽和レベルも、受信ドングルの-10dBにしてみれば、十分とも言えます。

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