素子
検波器は高周波の信号ラインに直流を乗せるための素子で信号ラインを通して能動素子などに直流デバイスを加える場合に使われる。サーキュレータは三つのポートをもち、決まった回転方向だけに信号を伝えることができる。進行波と反射波の分離などで使われる。アイソレータは二つのポートを持ち、一方向だけ信号を通し、反対方向の信号は内部の終端器ですべて吸収する。サーキュレータの端子の一つに終端器を取り付けたものがアイソレータである。反射波の影響の除去やアンプの出力保護などに使われる。DCブロックは信号ラインに重畳された直流をブロックする。測定器(特にスペクトラム・アナライザ)の入力を直流から保護する際に使われる。
Date: 2022/06/27(月)


パワー・スプリッタ・電力分配器/合成器
パワー・スプッリタを使うと、入力した信号を等しくレベル、位相とも二つに分けることができ、信号を等しく2分配する様々な場面で使われる。三つの抵抗で構成された点対称な回路である。抵抗で構成されているので、広帯的な特性を持っているが抵抗での電力損失があるため分配出力は入力信号レベルの約1/4(―6dB)になる。電力分配器の場合には入力した信号の電力をほぼ二つに分けることができるが分配出力のバランスはパワー・スプリッタよりも劣る。電力分配器の基本は2分配だが、そのほかにも3分配、4分配など様々な製品がある。電力分配器は反対に使うと電力合成器になる。信号の分配、合成など、様々な場面で使われている。信号を合成する場合まったく等しい信号(周波数、振幅、位相ともに)を合成する場合には合成による損失は発生しないが周波数、振幅、位相のどれか一つでも異なる場合には、合成による損失が発生する。
Date: 2022/06/20(月)


電磁波測定器に使用される用具
測定の際に、測定器に接続されない空き端子(高周波信号の入力端子)がある場合、空き端子すべてに終端器を取り付けることができる。終端器に入力された電力は熱に変わるが終端器によって耐電力が違うので、大電力を扱う回路の場合は注意が必要。固定アッテネータは信号レベルの調整、広域帯にわたる反射の改善などに使われる。アッテネータで減衰した分の電力は熱に変わる。アッテネータによって耐電力が異なるので、大電力の減衰を行う場合にはこれも要注意である。可変アッテネータは減衰量を連続的に変更できるアッテネータで、減衰量の微調整ができる。可変アッテネータには機械式のものと電子式のものがある。一般に電子式のものは加える電圧で減衰量の制御を行う。ステップアッテネータは、信号レベルの制御や各種測定で使用される。方向性結合器は、信号レベルのモニタリング、反射特性の測定、伝送特性の測定など様々な場面で使用される。方向性結合器の特性で重要なのは、ほうこうせいで、方向性は、アイソレーションと結合度の差で定義され値が大きければ大きい程、よい結合器になる。各種測定で使用するためには30dB以上が望ましいがいろいろな周波数帯域に対応した様々な製品がある。
Date: 2022/06/13(月)


コネクタとケーブル使用上の注意点
APC-7以外のコネクタの、オスとメスを勘合させるときには、メスのコネクタ側は回さないようにして必ずオスの外側のナット部分を回して締め付けなければオスの中心導体のピンが削られて性能が劣化してコネクタの寿命が短くなる。ケーブルには損失があるから、その損失を考慮して使う必要がある。また周波数が高くなるにしたがって損失も増える。特性が不明なケーブルを使う場合には、ネットワーク・アナライザで、ケーブルの通過特性と反射特性を評価しておく必要がある。ケーブルには上限周波数があるのでそれを超えての使用は避けなければならない。
Date: 2022/06/06(月)


コネクタとケーブル
高周波回路では使用する周波数帯などに応じていろいろな同軸コネクタが使用されている。汎用的に使われている高周波機器や、回路で使用されるのはN型コネクタやSMA型コネクタである。様々なコネクタの使用可能上限周波数の目安としてはN型コネクタの18GHzからWコネクタの110GHzまでとなる。それぞれの特性を活かした使用方法がある。高周波の測定では、測定を行う回路と測定器の接続、測定機同士の接続に、同軸ケーブルを使用する。正確で再現性の高い測定を行うためには接続ケーブルの選択が重要となる。
Date: 2022/05/30(月)


信号発生器
信号発生器は信号を発生する測定器で、出力する信号の周波数とレベルを変えることができる。標準あるいはオプションの変調機能を使うことにより、出力する高周波信号を様々な変調(AM,FM,パルスなど)をかけることもできる。アナログ信号発生器や高性能なベクトル信号発生器、パルスの各変調のみに対応するもの様々なデジタル変調が可能なベクトル信号発生器などがある。RF帯からマイクロ波帯、ミリ波帯迄、様々な周波数に対応した製品がある。また出力周波数を掃引可能な信号発生器の事を掃引信号発生器、またはスイーパと呼ぶ。
Date: 2022/05/23(月)


パワー・メータ
パワー・メータは電力パワーを測定するための測定器である。パワー・メータを使用する測定には、本体のほかに専用のパワー・センサ―が必要である。パワー・メータの主な機能は組み合わせて使用するパワー・センサからの信号処理、様々なフォーマットでの結果表示、測定値の補正である。したがって測定可能な周波数帯と電力範囲は、組み合わせて使用するパワー・センサの対応周波数帯、性能によって決まる。ぱわあー・センサにはサーミスタや熱電対を用いたセンサ、ダイオードを用いたセンサなど、様々な品種が用意されている。またCWだけ測定可能なもの、平均電力も測定可能なもの、ピークパワーの測定可能なものなど、品種によって測定可能な信号が異なる。RF帯からマイクロ波帯、ミリ波帯迄様々な周波数帯に対応した品種がある。パワー・メータには、瞬間的なパワーの変化を測定するための、ピーク・パワー・メータと呼ばれる機種もある。
Date: 2022/05/16(月)


スペクトラム・アナライザ
スペクトラム・アナライザは信号のスペクトル(周波数成分)の解析・表示を行うための測定器で、信号のレベル測定などで頻繁に使用される。オプション機能を組み込むことで様々な解析に対応できる。通常、画面表示の横軸方向が周波数、縦軸方向が信号のレベル(電力)を表す。測定器によって測定周波数範囲、ダイナミック・レンジ、振幅確度、位相雑音、測定機能とそのカスタマイズの可否が異なってくる。スペクトラム・アナライザは、RF帯からマイクロ波帯、ミリ波帯まで様々な周波数帯に対応するものがある。
Date: 2022/05/09(月)


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