nobcha23の日記

PICマイコンやArduinoを使う電子回路遊びを紹介します

前段プリアンプの特性をLTSPICEで覗いてみる

そう言うことで、2SK439のプリアンプが足を引っ張っていないかなと思いつき、LTSPICEで確かめてみました。2SK439のSPICE MODELがないので、えいやっと2SK241で済ませます。またFETプリアンプ負荷として74HC04をPICポート入力替わりに使いました。PICスイッチングポート出力側は10pFとしました。2SK241は数理科学研究所madさん作のTORAGIモデル、74HC04はNXP社提供です。そうするとこの通り、470オーム負荷では30MHzぐらいからかなり利得が落ちていました。

プリスケーラパディングのためのゲートスイッチング用470オームがいけないんだと思いますが、ここを替えるとゲートオフ時のパルスパディング時に測定周波数が乗る可能性も有るので安易に触れず、ドレイン負荷抵抗を変えます。470オームから330オームに替えると周波数特性が伸びました。かなり大雑把なモデリングなので、実験で挙動を確かめることにします。LTSPICEの周波数特性表示の出し方が判らず闇雲にやってましたので、入力レベルは1VにしてGATE(PIC入力ポート代理)までの電圧利得。左側のグラフですが、入力を1Vにしました。一方FETの負荷抵抗を330オームにした方ではゲインが違います。50MHz近辺で入力端子でわずかながら帯域の伸びが違います。
ということでここで判ったのはマイクロチップのアプリケーションノートによるプリスケ読出しスイッチングポートを470オームでプリアンプをつないでいるのが、周波数応答性能を落とす主因のようです。100MHz応答を目指す場合はこの切り替え部分を改良すればよいものと思われます。nobchaジャンク箱に74AC08などはなく、そのシミュレーションとか実験は又の機会に・・・。




LTSPICE使いこなしには次の本などを参考にしております。この本は操作説明書として一歩一歩画面で追うときに役立ちます。


こっちの本はPSPICEの本ですが、もう少し原理的な解説が参考になります。