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8次LPF MAX295 Feed

2018年7月 8日 (日)

8次ローパス フィルター MAX295を通電し 電波ノイズを確認できた。①

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8次LPFのデバイスが幾つか市場で販売されてるので、オイラも使ってみよう。

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まず、このsiteの情報が役にたつ。 MAX295にしてみた。外部クロック(あるいは内蔵unitでosc)を使うので、その漏れがお邪魔になるかどうかの確認がスタート点になる。

国内ルートとしてRSコンポーネントで入手できる。

◇◇

1,

「MAX295は電波ノイズを飛ばし」て中波ラジオでしっかりと受信できることを確認した。


YouTube: MAX295起因の電波ノイズ

2,

次は周波数の特定になる。

この周波数で確認できた。 osc周波数は外部コンデンサーの値に依存するので、現時点ではこの周波数。OSC周波数を可変式にすれば、呼応して観測できるポイントが増える。

これで中波帯での使用は スポットな電波ノイズとの戦いになることが判った。

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3,

アマチュア無線としての使用を考えるので80mバンドで確認してみた。

3.5MHZまでは電波ノイズとして上がってこないことも確認した。 ただし電源ライン(コールド側も)に重畳しないような工夫はmustだ。重畳してしまうと梃子摺る。

4、

5番ピン(出力側)にプローブで計測した。max295へは9V印加。

この周波数でoscしていることを確認した。C=180PFx2,すなわち360pFのコンデンサーがついている。

10倍~12倍の高調波が80mバンドに掛かってくるので電源ラインは要注意。 50オームプローブでは0.5v超えで観測できた。MC1496へのキャリア適正注入量(DSB時)が0.16V近傍なのでそれと比較すれば、充分に強さが判る。

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5、

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VTVM(600オーム)で観測すると出力側で8mVになっていた。(印加電圧4.5v時)。

もちろんIN側でも観測できるので、IN側からの逆流対策が必要になる。 

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このまま無対策でAF AMPに入れるような事はちょっと、、ネ。

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考察: AF用デバイスではあるが、OSCの漏れおよび電波ノイズが観測される。したがって多少工夫が必要になる。高調波の電波ノイズによっては、受信できない周波数がスポットリーに発生する予測も必要。

OSC漏れはIN側でも確認できるので、逆流しない工夫もほしい。パターンの引き回し方を熟考する。

電源は単一の5V~12V間でごく普通に作動確認できた。 IN側への信号は1V印加でも歪まない。SNを考えると0.05V程度は印加したい。 

②に続く。

8次ローパス フィルター MAX295を通電し 電波ノイズを確認できた②。加算での波形。

MAX295はここで入手できる。

LPFとしての特性は良好。

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さきほどは、MAX295起因の電波ノイズに触れた。

MAX295に9V印加時でのノイズ強さについて明記しておく。電圧が下がればOSC強度も下がる。

1, オシロで確認。

0.5V程度は発生中。

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2、

低周波発振器をOFFにして、

右:入力端  では0.05mV程度。

左:出力端  では40mV程度。  、、としっかり確認できる。

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3、

上記2の状態で低周波発振器をONさせて信号を30mVほどいれてみた。

左は 加算されたことが判る波形。変調はされていない。  加算回路 と乗算回路での波形を参照。

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加算回路で生成されたものならば、LPFやHPFで分離できる。

4,

信号を100mVほど入れた。  

SN的にはMAX295はAF後側に入れたほうがよさそうだ。 SP直前でもMAX295でクリップが起こらないならばOKだと想う。

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考察:MAX295を入れるのはAF中段~後段がよさげである。

実験はこの回路で行なった。 これにOSCの流下を減少させる工夫を加えること。 40dB程度は減らしたい。

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追記:

コンデンサーを追加した。

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◇◇

出力側では1mVレンジで0.1mV以下に下がった。 40mV⇒0.1mVに低減できたので1/400ほどになる。これで概ね50dB低減。

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◇◇

5mVほどMAX295に入れてみた。 1.5dBほどロスるが、具合よい。

OSCの漏れ対策はコンデンサー1個で足りそうだ。 オペアンプでLPFを組む必要はないなあ。 RFCを1個入れてハイインピーダンスにしてSTOPさせてもよい。 部品数が1個で済むのでレイアウト上は助かる。

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、、、とMAX295前後のCR値は定まった。

この内容を受けてラジオ基板化する。

「8次ローパス フィルター MAX295」と NE612のラジオ基板。

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「MAX295の自励ノイズ流出対策案」もまとまったが、MAX295周辺のCR部品が増えて基板化をやり直した。

当初よりサイズが2.54mm大きくなった。

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DBMではTA7320,MC1496, diodex4 と使ったのでNE612(NE602)にしてみた。 この基板でOSC確認ができれば、 上記基板の手配を行なう予定。

2018年7月 9日 (月)

「8次ローパス フィルター MAX295」と NE612のラジオ基板。NE612の発振確認した。

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フィリップスのNE612を載せてみた。

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7MHzで無事発振した。発振強度は0.46vほど。 奇しくもMAX295のOSC漏れとほぼ同じ。

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+B回路はコンデンサー103を追加した。

このプロト基板でもコンデンサーを1個追加すればMAX295のOSC漏れ対応できるが、 それでは見た目が劣るので、新基板にする。

今月末までには手元に届くと想う。

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音(信号)はデバイスを通過するたびに、余計な色付けされたり、色落ちもする。 JAZZも交響曲も生で聴くのが一番。

たまたま近所に JBL エベレストが2本あるので、そこでお茶飲みする。 

2018年7月19日 (木)

ダイレクトコンバージョン受信機 基板。ICに TA7252,NE612,MAX295。

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先日の試しを受けてMAX295周辺CRを変更した「ダイレクトコンバージョン受信機 基板」が到着した。

1,

AFは東芝TA7252にした。

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◇◇

TA7252のデータシートではインピーダンス共通を極力減らしたパターンが推奨されていたので、なるべく指示通りに沿った。

065 ◇◇

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TA7320,MC1496,diode x4とバランスドミクサーを使ってきたので今回はNE612にしてみた。 NE612(NE602)はサトー電気さんの「ダイレクトコンバージョン キット」に搭載されて足掛け22年以上続いたキットゆえに、この事を知らぬお方は少ないと想う。

今宵はここまで、明日再び。

2018年7月21日 (土)

ダイレクトコンバージョン受信機 基板。TA7252,NE612,MAX295。通電①

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1, RF AMPはまだ未実装だが通電してみた。

SSGからの波形が出てきた。 TA7252も支障ない。

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2, MAX295の作動。

LPFの作動はしているが、低周波発信機の周波数を下側⇒上側へ変化させLPF具合をみると出力が下がりだしてから、一度出力が戻って 、その後再び下がる。 LPFの肩の特性がTRによるLPFとは異なる。

肩の持ち上がりは8dB近くある。 明確に聴感上もそれがわかる。

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 1番ピンに接続されるC容量でLPF周波数が決まるので、バリキャップもやってみた。 バリコンもやってみた。Cを変化させるとアバレ点も移動するので、MAX295内部回路によりアバレた特性が作られていることがわかった。

Qは バリコン>バリキャップだが,Qの大小による 肩特性への差異は見つけられない。

アバレ点があるので予想していた程はキレない。アバレが無い特性であれば、「おお、良いですね」になるのだが、、。ここで確認したようにMAX295起因の電波ノイズが常時飛んでいる。

 LCRによるTノッチ2段のほうが廉価で肩のアバレ特性がなくすっきりするとも思えるが、投影面積上はMAX295が有利である。余談だがMC1496ダイレクトコンバージョン受信機は「TRによるLPF + Tノッチ回路1段」 が載っている。

C容量は固定でよいようにも想うので、 150PF,220PF,470PF,680PF,820PF,102と固定化して後程実験してみる。

ダイレクトコンバージョン受信機 基板。NE612,MAX295特性。通電②

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低周波発振器の出力を固定して周波数を上下させてみた。

オシロの左側波形がsp端(vtvmの黒指針).

右がmax295へ注入している波形(vtvmの赤指針).

注入周波数によってMAX295の吸い込み量が異なるので、注入側のVTVMは少々上下する。

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①C=220PF

◇1.5kHzでの値

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◇2.6kHzでの値。

黒指針が右に振れて 出力が増加中。

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◇4kHz時。

ガツンと出力降下した。

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②C=680PF

◇450Hz時

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◇1kHz時。 持ち上がりが確認できる。

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◇2kHz時。 20dB超えでLPF作用を確認できる。

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上記C=220PF時、680PF時ともに LPFの機能は十分良いが持ち上がり量が8dBほど確認できる。「キレはよいが跳ね上がりがある」と云うべきか、、。 C容量によって跳ね上がり点の移動が確認できるので、跳ね上がりはMAX295内部回路に依存していることも確認できた。

Cの容量としてはphone用ならば C=180PF~220PFだろう。

データシートの文言には、「極めて平坦なパスバンド特性」と明示あるが、オシロで観測された「跳ね上がり」への対策は現瞬間において思いつかない。

◇◇周波数によって吸い込み量が凸凹するが、ラジオのAF部ではこのような凸凹には為らない。高域が垂れてくる。 受け側のインピーダンスが下がるとVTVMで観測される値は低くなるので、このMAX295では「入力インピーダンスが凸凹している」と考えてよいかどうか?

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上流側へのOSC漏れは、図中 C25の容量程度では止まらない。8.5Vほどの単一電源で作動させた。

ダイレクトコンバージョン受信機 基板。NE612,MAX295特性。通電③

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MAX295のOSC電波ノイズを SP端で確認してみた。 音量調整のVRは外してあるので、MAX295から信号が来る要因はコールド側から廻り込んでいるだけだ。 OSC電波がTA7252の1番ピンパターンに飛び込んでいる可能性も否定できない。

C=220PFで通電中なので、周波数カウンターで確認するとOSC周波数はおよそ150kHzである。1/50がLPFがコーナー周波数であるからして3kHzが理論コーナー周波数になる。

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下写真のように、そこそこの値で確認できた。

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 先のblogに上げてあるが 4kHz入力時はガツンと降下している。

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、、とMAX295起因のモノからは逃げ切れていない。

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続いてR53を実装し RF AMP の作動を確認した。

60Hzで帰還発振していた。 R53を外すと止まる。

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RF AMP作動で同相による発振になった。 FCZ コイルのシールドケースを指で触れると発振が強くなった。top が一番強い。

これはAF IC TA7252を型番変更すれば 支障なくなるのか?

⇒ お~、オイラがRF回路を間違えていた。裏面から実装した。

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◇ssg(無変調)のこの信号強さで ビート音が確認できた。 値は -10 dBuV。

感度は良好、、ようやくCYTECさんの感度に近づいた。 TA7252が想いのほかローノイズなのが効いている。

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まとめ: 回路を間違えていた。 修正したら感度は上のようになった。

    :上記内容を受けて訂正版を興す。 

AF部のVRを絞ってのSP端でのVTVM値は0.4mV程度。

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