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zoom RSS コモンモードフィルタについて-1

<<   作成日時 : 2017/07/18 07:02   >>

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前日、QSOの際、被遠隔操作側無線機周辺の
誤動作対策としてノウハウについて質問がありました。

電波上で口頭による回答では、その裏づけとなる
客観的なデータがありません。

そこで、簡易な測定ですが、
今回公表します。

まず、必須なのは、

同軸ケーブル用のコモンモードフィルタ(以下、CMF)
です。

これもどれでも良いわけではありません。

その特性の指標といえる
自己インダクタンス(単位:μH)を
インダクタンス測定器を使い
次のようにして測定します。

画像


これと対比するために手持ちの
市販フィルタを測定しました。

画像



インダクタンス計の数値は、上記写真で見れるように
30〜40μHあたりでした。

これに対し、私のところで実際に使用しているものを
さらに小型化した試作品(D)については、

数値部分を拡大しますと

画像


というように概ね、600μH以上を確保しています。


このように10倍以上のインダクタンスが必要なのです。

なぜならば、同軸線路が完全に50Ωだけでの部分でなら
このような大きなインダクタンスは必要でありません。

|Z|=ωL=2πfL

なので、例えば、f=7MHzとしますと

|Z|=2*3.14*7*10^6*30*10^-6

   ≒1318Ω

これと50Ωの比=減衰比=1318/50≒25倍

これをデシベルとしますと
ここでは、20log(25)=28dB

となって、7MHzでは、28dB減衰できる
CMFとは、なるのですが、

もしも、この同軸線路において
コモンモード電流が対しての
線路インピーダンスが300Ωあったとするならば

1318/300=4.39

減衰比=20log(4.39)≒13 dB

とわずかしか減衰してくれません。

そこで、今回紹介するような
大きなインダクタンスをもつCMFならば

|Z|=26389Ω≒26KΩ

これならば
ハイインピーダンス回路となる300Ω
においてでも

26389/300=87.96倍

デシベル表示なら

減衰比=20log(87.96)≒39 dB

と約40dB減衰する実用的な
フィルターとなるのです。

大きなインダクタンスが必要な根拠は
この部分です。

コモン電流に対する線路インピーダンスは、
同軸外皮部分だけを流れる電流であって、
帰路部分は全く違う経路ですから、同軸の
特性インピーダンスであるはずがないのです。

そのため、ハイインピーダンスとなる回路でも
有効に低減できるCMFが必要です。

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