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

nanaoVNAでブレッドボード使い、フィルターを観測。 I checked the passband characteristics by using nano VNA and the bread board

PICデバッグArduinoデバッグを行う際は、ブレッドボードにお世話になっています。でもブレッドボードではRF実験には無理だろうと決めつけてました。

ところが、WEBを見ているとFMラジオや100MHz領域でブレッドボードを使うOBのブログ、などたくさんあります。

I thought that the bread board was no use for RF experiment because of its stray capacitor and inductance.
According with several OMs' blogs, they used it for RF circuit.


ちょうど今Si4732を使い,各種帯域に対応するラジオを試作しようとしていますので、色々な帯域のフロントエンドフィルター実験をブレッドボードを使いやってみることにしました。ブレッドボードの中にはこんなクリップ金具が仕込まれています。

I'm planning to design the multi band radio with Si4732. To correspond a number of bands, I shall make experiment for the front end filter.

Bread Board clip


やっぱり心配なので、ブレッドボードではどれぐらいの浮遊容量とかインピーダンスあるのか、ざっとnano VNAで調べてみます。以前に作った50オーム治具を使います。

50Ωマッチング抵抗付き治具の部品
<>
コイル治具

Prior to use the bresd board, I checked the stray capacitance and inductsnce for the bread board clip terminals.
I used the 50ohm resister loaded jig for measuring the stray capacitance and inductance with nano VNA.

リード線使い治具をブレッドボード隣同士に接続、クリップ反対側では隣同士をショートします。クリップ往復のインダクタンスがわかるはず。
I connected nano VNA with the breadbosrd neighboring clipa. And I shorted on he other side of clips.

The connection with the breadboard

お隣配線板との容量、配線板の端と反対側端とのインダクタンス。
Within the bread board there are alligning a number of the clips as below.

BB OPEN

It is the capacitance bedween the neighbour clips.

隣通しの配線板で数pFの容量、配線板の端っこと端っこで十数nHぐらいの迷インピーダンスがあるようです。

The length os the clip metals brings some ten nH inductance and the neighboring clips keeps several pF between the both ones.

Shorted


では10MHzのローパスフィルターの実験をします。パラメーターはELSIEでシミュレーションしたものです。

Then I made the experiment for the low pass filter on the bread board.
The coil parameters were driven out by ELSIE simulation.

Circuit

1μHのコイルは手持ちのアミドンコアを使って作ります。T50-6が手近にあったので使いました。ALSから計算し巻き数18tを決めます。
コイル治具を使ってnanoVNAで測ると少しインダクタンスが多くなったので、16tに減らすとちょうどよい値になりました。

I made up 1μH coils from T50-#6 cores. Regarding with ALS value I decided 18 turns but I changed 16 turns after measuring with nano VNA.


コイルが出来上がったところで、ブレッドボードを用いて回路を組み合わせ、VNA SAVERを使って測ってみました。
I assembled the circuit on the bread board and investigated it by nano VNA.

TRY1

ELSIEの結果21.4MHzでの減衰量はよいが、肩の落ちが大きい。
It is coincident of 21.4MHz supression between the result of ELSIE and the output from nano VNA.

ELSIE result

試しにコンデンサーの容量を少なくしてみました。でも肩の落ちがブロードで見直し必要です。

TRY 2


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