2014年12月28日日曜日

ダイオードDBMを作った

ダイオード4本とトランス2つを使用したDBM(Double Balanced Mixer)を作った。

スーパーヘテロダイン受信機などの内部で周波数変換を行う際に使われていたりする。
局部発振器の信号でダイオードをスイッチ動作させて、入力されたRF信号を中間周波数に変換する。動作原理はググルと分かりやすく解説してあるサイトがいくつかあるので省略する。

以前、スイッチング電源のラインフィルタに使われているフェライトコアで試作していたが、大きすぎて邪魔なのと、周波数特性が多分良くないと思われるので小型に作りなおした。

なお、ラインフィルタを利用したDBMは、HF帯をアップコンバートしてSDR受信機で受信する際に使用していた。(一応動作していた)

作製したDBM。ダイオードはHSM2838CTLというのを使った。
1つのパッケージ内に2つのダイオードが入っているが、今回ダイオードブリッジを組む際にはカソードコモンは役に立たない配置だったw

ラインフィルタDBM()との大きさ比較。


使用したコアとUEW。
コアは秋月電子で販売されているアンテナ分配器を分解して取り出した。
リンク先の分配器にはこのコアが3つ入っている。3つとも若干大きさが違っていた。
UEWはφ0.08mmをトリファイラにしている。


8回巻き(穴を8回UEWが通ってる)。

ボサッ 

トランスの周波数特性をGigaStにて測定した。

100MHzまでは良好。

それ以上は減衰が目立ったり変に共振してたりする。
UEWが細い&8回も巻いているので線間容量とコアとの静電結合が大きくなっており、漏れインダクタンスと共振してるのかな。

センタータップ付きのトランスとなるように結線する。

丸ピンソケットを分解して、、

ピンを取り出す。基板にはピンの直径より若干小さいくらいの穴を開けておく。

奥まで差し込んではんだ付けすると良い感じに足を生やせる。

Lo:20MHz Fin:1MHz。
混合されて20±1MHzの信号とLoが見える。
Finの信号はスパン外で見えていないが。。。

Lo:24MHz Fin20MHz。
スプリアスだらけで汚いw

DBMを作っていて気がついたんだが、DC受信機にこのDBMを使用するとめちゃくちゃ感度が落ちるよな~と。
音声周波数帯域はこのトランスじゃめちゃんこ減衰するよねぇ... 入力信号が十分に強力なら若干通るけど。
いや、IF信号を取り出す場所をトランスの中間タップにすれば問題ないか。

~おわり~


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