2m用バンドパスフィルターの制作（その２）

今週末は雨です。
昨日金曜日からず～っと降り続いています。
梅雨かなというくらいよく振っています。

という事で、今日は朝から２ｍ用のバンドパスフィルターを作っていました。

先日作ったバンドパスフィルターですが、タイトルに失敗と書いていましたが、実際のところは第一高調波、第二高調波の辺りでもｰ30dB以上の減衰があるので、スプリアスはちゃんとカットしてくれ問題は無いのですが、３００ＭＨｚ辺りから上の特性が良くなく、なんでか悩んでいたところ、ＪＨ４ＶＡＪさんから周波数が上がるとコイルのインダクタンスも上がるとの話をいただきました。

一生懸命コイルのインダクタンスを設計値通りに調整してもＵＨＦ帯辺りになるとかなり上がるそうです。


という事でJH4VAJさんが頒布しているnanoVNA用のアダプターを分けていただき、早速測定してみました。
言われたように確かに周波数が上がるとインダクタンスが増加していました。
0.02μF程度のコイルであればさほど差は無かったですが、0.05μFにもなると２００MHｚを超えたあたりから上昇し始めＵＨＦ帯では0.07μＦ程度にまで上がっていました。
これではシュミレーション通りの性能は出ないのは仕方ないと納得しました。

納得はしましたが、代わりのインダクタンスも無いのでどうしようかと考えて、ローパス側の段数を減らしてみたらどうかとシュミレーションしてみました。


少しでもコイルのインダクタンスを抑えながら、そこそこの性能が出るようにとシュミレーションしたところ、前回制作した物より若干インダクタンスを下げても大丈夫そうな物ができました。
といってもこれでもまだ高いですが。
ただ、コイルの数が減る分調整もやり易いかな。という事でもう一度作ってみる事にしました。


とりあえずコイル巻きから。


基板を作ります。


前回と同じくローパスフィルターだけでとりあえず測定。


うーん、やっぱり270MHｚ辺りから上がかなり暴れてます。
第一高調波の288ＭＨｚ辺りの減衰量が-40dB、第三高調波の辺りがｰ28dBでした。

悩んでても仕方ないので、とりあえずハイパスフィルター側も作ります。


そして測定。

パスバンドの幅は前回よりかなり広がっています。（設計通り）
300ＭＨｚより上はかなり暴れているのは前回同様。
各周波数での減衰量は以下の通り。
　55MHz　-44.6dB
145MHz　　-0.6dB
285MHz　-44.1ｄB
435MHz　-32.5dB


145MHz辺りをアップにしてみました。
カットオフ周波数（-3dB)は下が108MHｚ、上が192ＭＨｚ

やはり、こういうコイルでは難しいんでしょうかね。

とりあえずケース加工して仕上げました。


加工が終わったところで、さらに7L4WVU局からアドバイスをいただきました。
両面基板であれば、裏とグランドを導通させると上の通り抜けが大幅に改善するとの事。

生憎使っているのは片面基板なのでまた今度にしようかと思いましたが、裏に銅板を張り付けてしまえばいいとの事だったので、やってみました。

で、測定してみたところ、減衰量は若干良くなった程度で、上の方の周波数で暴れるのは全く一緒でした。
やはり、入力側から直接出力側に電波が飛び込んでいいるのではなく、インダクタンスの問題が大きそうです。


前回作った物との比較。
今回はローパス側の段数を減らしたので、全体に減衰量は減っていますが、スプリアスをカットするには十分かと思われます。
段数を減らして、コイルも巻き方を変えて小型化したのでかなり小さく作れました。
移動運用にはこちらの方が良さそうです。