450MHz LPF その2

UV-K5用にと以前作った450MHzのLPF、第6次高調波が落ちなくて外付けでバラック状のLPFを追加してしのいでいたものをマシな形にしようという話。

試作

まずは、一つの基板に載せた基板を試作。これで大丈夫そうなことを確認。

正式版

ケースを含めて基板を起こす。

コネクタ違いで二つ組み立てた。

ちなみに、前のものと比べた様子。元の部分もコンパクトに配置し直したので、さほど大きくはなっていない（自己評価）。

特性

組み立てた二つのLPFの通過特性とSWRを測定。LiteVNAを使用。

通過特性

スケールは10dB/div。

SWR

スケールは0.1/div。

スプリアス測定

実際にUV-K5をつないでスプリアスの状態を測定する。測定機材はtinySA Ultra。60dBのアッテネータ（40dB+20dB）経由。

LPF1号機

まず、全体（30MHz～3GHz）。

ノイズフロアが高いので-50dBcくらいまでしか見られないが、その範囲には突出したものはなさそう。

RBWを小さくすればノイズフロアが下がるが、スイープ時間がものすごく長くなるので500MHzずつに分割して測定する。

アッテネータ分の60dBはtinySA Ultraの設定で補正済みなので、読取り値そのまま。基本波は35.9dBm（3.89W）と測定されたので、不要輻射が-60dBc未満であるためには-24.1dBm未満ということになる。以下、500MHz分ずつ順に。

一番大きいのは第5次高調波（2175MHz）の-25.8dBm。-24.1dBmを超えているものはない。

LPF2号機

測定方法は同様。使用したUV-K5も同じ個体。

こちらでは基本波は35.8dBmと測定されたので、-60dBc未満の値は-24.8dBm未満。測定結果の中で一番大きいものは第3次高調波（1305MHz）の-26.4dBmであり、-24.8dBm未満。

1号機と2号機とでは高調波の減衰に違いがあるが、どちらでも-60dBc未満を満たしている。

その他（設計関連など）

シミュレーション上はこんな感じ。

前段は以前のLPFのまま。後段は計算値をそのまま入れたので値が細かい。

Cはシミュレーション値を元にすれば3.9pFということになりそうだけど、実際には3.6pFが具合が良かった。寄生容量などが効いているのかな？

Lは「こんなものかな？」と自作したもの。何種類か作ったもののうち、採用したのはこの寸法。ワイヤは0.8Φのスズメッキ線。手持ちのドライバを軸にして巻いたもの。

もっと太い軸に巻いたものでは430MHz付近のSWRが高くなってしまった（下の図がそれだけど測定周波数範囲が広い。マーカが430MHz帯付近）。おそらくインダクタンスが大きいのだろう。こんなに小さな値を正確に測る術がないので詳細は不明。

ちなみに、このときの通過特性はこちら。

440MHz付近の減衰量がやや大きい。一方、1GHz付近の山は抑えられている。このことからもインダクタンスが大きいのだろうと推測できる。