IMPEADANCE BRIGEの製作4


今回は、調整、較正編です。
動作確認
配線に間違いなければSWをBAT CHKの位置にします。大体6Vで60uAになっているはずです。 次に、SWをMEASの位置にして、RF入力をゼロにしてメーターが振れない事を確認します。もしメ ーターが振れるようなら、upc1651が発振している可能性があります。私の場合も発振してしまい ましたので、バイパスコンデンサーをICのVccとGNDの根元に入れる事により対策しました。 次に、RF入力として0−+6dBm程度の信号を入力します。周波数は適当に10MHz程度にします。 SWをRF CHKの位置にして、メーターが振れればOKとします。
SWをMEASの位置にして、測定してみます。ATTは20dBを挿入しておきます。unknowen 端子に50ohmダミーを接続しておいて、VCを12時の位置にして、VRをまわすとメーターの指示が VRを1/3ほど時計方向に回した付近でヌル点が出ます。
較正
いよいよ較正です。ヌル点が周波数によって少しずつずれていると思いますが、配線の浮遊容量の影響です。 1;ヌル点合わせ
測定端子に50ohmダミーを接続し、VCを中点にして、周波数3MHz程度でのヌル点を求めます。 次に、周波数50MHz程度にしてVRでヌル点を求めます。この時はVCは中点のままにしておきます。 ずれが大きいようなら、VCとVRの間に数cmのリード線を追加するか、測定端子側に入れるかで大体同 じ位置でヌル点が出るようにします。
私の場合はVCとVRの間に2cm程のリード線を追加しました。
2;X目盛りの較正
dial
Crefをショートし、VRは0ohmにして、測定端子に33p、51p、75p、100p、150p、 220p、270pを接続して、VCを調整しヌル点をプロットしておきます。
次にX=0の点は、先ほどのCrefのショートを外して、測定端子に50ohmダミーを接続しVR、V Cを調整してヌル点を求めます。
この時のVCはほぼCrefに同じになっているはずです。この位置をX=0として、これより容量が小さ い方をXcとしてCref−Cvを目盛ります。X=0より容量の大きい方をXlとしてCv−Crefを 目盛ります。次に、Cref−Cv、Cv−Crefの値を1MHzのインピーダンスの値に換算して目盛 ります。
3;R目盛りの較正
次にVCをX=0の位置にして、測定端子に22、33、50、75。100。150、220、330o hmの抵抗を接続して、VRを調整しそれぞれヌル点を求めプロットします。
私の目盛り例は、図のようになりました。
使用してみて
差動ブリッジ方式はシンクレアブリッジに比較してヌル点がブロードになるといわれていますが、今回の製 作例では図のようになっています。周波数の低いところではややブロードになるようですが、特に使いづら いということはありません。
null
太線は20MHzRF INの場合の50ohm測定した場合、細線は3MHz RF INの場合です。2M Hzになると更にnull点がブロードになります。この辺の使い勝手が、Crefの大きさで変わってくる 所です。
応用例
まずは、アンテナのインピーダンス測定ですが、残念ながら、まだ雪が多くて確認できていません。シャック の所では、インピーダンス確認出来ますが、雪融けが待ち遠しいところです。
インピーダンス変換のトランスを作る場合も、これで確認したり、RF AMPの入力インピーダンスの確認 など、応用範囲が広いツールです。
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