パワー・メータによる測定の注意点
パワー・メータは、パワー・センサに入力された総ての信号の合計電力を測定しています。
従って、電力測定対象の信号と、あまりレベル差がない、あるいは測定対象よりも大きなレベルの信号が同時に入力されると、正確な電力の測定が不可能になります。このような場合には、測定対象の信号だけを通過させるBPF（バンド・パス・フィルタ、帯域通過フィルタ）などを挿入して測定を行います。この場合、使用するBPFなどの通過損失の補正が必要になります。このように機器の特定の信号を測定する場合とそこにどのような周波数の電力、あるいは電界や磁界がどのレベルであるかという測定とは根本的に目的が異なるということ理解しているということが住環境測定士の知識の基本事項となります。
Date: 2020/12/22(火)


パワー・メータによる測定
パワー・メータによる測定の場合、測定可能な周波数範囲とレベル範囲は、パワー・メータ本体と組み合わせて使用するパワー・センサの使用によって決まります。従って、測定対象の周波数とレベルをカバーするパワー・センサを用意する必要があります。パワー・メータで測定を行う際には、パワー・メータの校正が必要となります。パワー・メータの電源を入れた後にも少なくとも30分程度のウオームアップを行ってから校正を行うものもあります。
Date: 2020/12/21(月)


高周波測定の基礎
前述までは高周波回路測定に利用する測定器と測定用付属機器（測定用小物）についてでしたがここからは高周波測定の基礎中の基礎についてです。高周波回路は電力で信号を伝えます。したがって電力の測定が高周波測定の基本です。コスト、ダイナミック・レンジが全く違う、3つの測定方法について紹介していきます。産業に使用される電力の測定では信号レベルの測定、発信回路の評価、送信機の評価、信号発生器の出力信号レベルの確認が主な目的となります。まずパワー・メータ+パワー・センサ―による測定、スペクトラム・アナライザについて、そして検波器+電圧計による測定についてです。
Date: 2020/12/20(日)


同軸ライン・ストレッチャとスライデイング・ショート
同軸ライン・ストレッチャは長さを変えられる同軸線路の両端にコネクタが取り付けられたものです。50Ω特性インピーダンスを保ったままで同軸線路の長さが変えられるので、位相の調整やインピーダンス整合などに使われます。単にライン・ストレッチャとも呼ばれます。スライデイング・ショートは先端がショートになっており、入力コネクタと先端のショートとは、長さが変えられる同軸回路で接続されています。入力コネクタから反射特性を見ると常に全反射の回路ですが、同軸線路を伸び縮みさせることにより反射位相を自由に変えられます。スライデイング・ショートと固定アッテネータを組み合わせることで、様々なインピーダンスを実現できます。ラインス・ストレッチャの片端をショート・コネクタで短絡しても代用できます。
Date: 2020/12/19(土)


インピーダンス変換バッドとショート・コネクタ
インピーダンス変換パッドは、最小損失パッドとも呼ばれ、入力インピーダンスと出力インピーダンスの異なったアッテネータ回路なので損失があります。50Ωと75Ωの変換パッドが市販されています。理想的なインピーダンス変換パッドの場合、5.72ｄBの損失があります。トランスを用いた低損失品もあります。ショート・コネクタは、機器の入力端子やコネクタ付きのケーブル端をショートするためのコネクタです。後述の各種測定で、ショート（全反射）状態を実現するために使われます。
Date: 2020/12/18(金)


アンプとミキサ
アンプには、汎用アンプのほかに、NF特性に良い低いノイズ増幅器、大きな出力電力が得られる電力増幅器があります。非常に低いレベルの信号の増幅を行う場合には、低ノイズ増幅器が使われます。ミキサを使うと周波数変換を行えます。測定したい信号の周波数が、使用する測定器の測定可能周波数の範囲を超えてしまう場合などに、測定可能な周波数に変換するために使われます。ミキサにはダイオードを使った受動ミキサと、トランジスタやFETを使った能動ミキサがあり、それぞれにいろいろな品種があります。その中で一般に様々な測定で使われるのは受動ミキサのダブルバランスド・ミキサです。ミキサで入力信号を高い周波数の信号に変換することをアップ・コンバージョンと呼び、その逆に「低い周波数の信号に変換することをダウン・コンバージョンと呼びます。
Date: 2020/12/17(木)


検波器、バイアス・ティー、サーキュレータ
検波器は、入力された高周波の電力を、それに比例する電圧に変換する素子です。電力測定や、信号レベルのモニタリング、スイッチング、スピード測定など、様々なところで使われます。バイアス・ティーは高周波の信号ラインに直流を乗せるための素子です。信号ラインを通して能動素子などに直流バイアスを加える場合に使われます。サーキュレータは決まった回転方向だけ信号を伝えることができます。サーキュレータの端子の１つに終端器を取り付けたものがアイソレータで1方向だけ信号を通し、反対方向への信号は内部の終端器で総て吸収します。反射波の影響の除去やアンプの出力保護などに使われます。DCブロックは信号ラインに重畳された直流をブロックします。測定器（特にスペクトラム・アナライザ）の入力を直流（DC）から保護する際に使われます。
Date: 2020/12/16(水)


パワー・スプリッタと電力分配器
パワー・スプリッタを使うと、入力した信号をレベル、位相ともに等しく2つに分けることができます。信号を等しく2分配する様々な場面で使われます。内部は3つの抵抗で構成された点対称的な回路で、抵抗で構成されているので、広帯的な特性を持っていますが、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）になります。電力分配器では入力した信号の電力を―３ｄBずつ、ほぼ2つに分けることができますが分配出量のバランスはパワー・スプリッタよりも劣ります。電力分配器の基本は2分配ですが、そのほかに3分配、4分配など様々な製品があります。電力分配器は反対に使うと電力合成器になります。信号の分配、合成など様々な場面で使われます。全く等しい信号を合成する場合だけ合成による損失は発生しませんが周波数、振幅、位相のどれか1つでも異なる場合には、合成による損失が発生します。
Date: 2020/12/15(火)


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