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◆Qメーターの製作◆ |
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真空管用のIFTを試作していると、コイルのQが如何ほどになっているかを知りたくなってくる。
色々調べてみると、直列共振回路を使って測定する方法が見つかった。学校の授業でも良く使われているようだ。
その中でも、直接参考にさせていただいたので、JH1FCZ大久保さんの資料だ。
回路自体は色々なものがあるようだが、大久保さんの回路は入力を1/100して、Q=100のときに入力電圧同じになるようにしたところが、すばらしいアイディアだ。
回路はほぼオリジナルと同じだ。スペアナ入力側のSWはノーマライズを掛けて、スペアナの値からQを直読するための校正時に使用する。(入力電圧を読む)
Qは入力電圧が何倍になったかで表される。従って、ノーマライズ後に40dB(100倍)あれば、Q=100となる。
VCと並んで100pFの切り替えは、Cメーターで正確な(一応だが)100pFと切り替えることで、インダクタンスの測定などに用いる。
適当なケースが無かったので、ダイソーのアクリル板を切って作ることにした。接着にアクリルボンドが無かったので、2液製のエポキシ接着剤を使用したが、見事に失敗した。うまくつかない。
ストレスをかけるとポリポリと剥がれてしまう。とりあえず、粘度のある、接着剤で固定した。やっぱり、アクリルボンドが必要だ。
とりあえず、部品を取り付けて外観ができた。
ケースも作ったので、とりあえずうまくレイアウトできていると思う。
TGとハイインピーダンスプローブを接続して、測定する。
VCはCメータで校正してある。ポリバリコンの安定度(機械的強度)、Qも気になるところだ。検証が必要かもしれない。
シンプルな内部だ。配線は直列共振回路を意識して、ループができないようにしている。取り扱う周波数はせいぜい数十MHzなので、配線長よりもループを意識した。
バーアンテナを455KHzの同調させて、Qを測定してみた。
下から3段目はdispラインで、この線を基準にノーマライズをかけている。従って、マーカーの読み値がQになる。
バーアンテナを測定。スパンを広げて見た。左側は、0Hz。右側のノイズのように見えるのはNHK第1の放送波だ。
直列共振回路にR1が入るために、回路のQが低下してしまう。その影響度を考察してみた。
例1、2の場合であればR1=0.5Ωであれば、誤差を与える量が小さいことが想定される。
例3ぐらいになると、R1が1%相当に当たるのでそろそろ影響を与え始める。
Qが100を超える測定を行うようになると、R1の影響が無視し辛くなる。 本格的なQメータで採用しているような補助コイルを使用した方法が必要になる。以下の参考文献を参考にしてほしい。