ダイオードSW
ダイオードSWについて、少し実験をしてみます。
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今回実験に使ったのは、以前HFTRX用に作った プリMIXVFO用のBPFの切り替え回路です。 ダイオードに、汎用の小信号ダイオードとPINダイオードを 使って比較してみました。 |
小信号ダイオード(詳細不明Di) |
PINダイオード(1SV99) |
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どこにも電圧をかけない時 さすがにPINダイオードはアイソレーションが すばらしいです。 |
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Aに電圧をかけて通過させた時 PINダイオードのほうが、ロスが2〜4db 多くなっています。 高い周波数のアイソレーションが悪いのは パターンの影響です。 |
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Bに電圧をかけて通過させた時 |
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Cに電圧をかけて通過させた時 |
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Dに電圧をかけて通過させた時 |
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今回、実験に使用したダイオードです。 左上 1SV99(PIN−Di) 左下 MAP4P7104−401(PIN−Di) 右上 詳細不明 右中 SD101(ショットキーバリアDi) 右下 1N4148(1S1588相当)(秋月で1本1円) |
C のBPFを使ってIMDをみてみます。
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元になる、2信号です。 33.6MHzと33.62MHz |
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1SV99 IMDが悪化しています。 |
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MAP4P7104−401 |
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詳細不明のDi |
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SD101 |
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1N4148 使ったDiが不良品かと思い何本か変えてみましたが一緒でした。 |
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整流用Di 1N4007 |
1N4148のような小信号Diを使う場合大きい信号を通すときはそれなりの電流を流さないといけないようです。
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上の特性の時の、1本あたりの電流は約5mAです。 |
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I=15mA(1本あたり) |
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I=25mA(1本あたり) |
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I=35mA(1本あたり) これくらい流すと問題ありません。 ただ2本で70mA流れます。挿入損失も3dbあります。 |
又、Diを2本直列に接続するとアイソレーションがよくなります。
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1本のときより、かなり改善されました。 (1N4148×2) |
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A |
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B |
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C |
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D 全体に1本のときより挿入損失が3dbくらい大きくなっています。 |
1N4148でも、2本直列にして1本あたり35mAくらい電流を流すといいようですがこれ位の電流をながすのでしたら
リレーを使ったほうがいいような気もしますが、後は好みの問題のようです。
基本的な特性
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ダイオードSWの基本形です。 |
1N4148
流す電流によって通過特性がどう変化するかみてみました。
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5mA |
10mA |
35mA |
電流が多くなるにしたがってロスが増えていますが、100MHz以下ではほとんど変化なしとみていいようです。
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逆方向のアイソレーションです。 50MHzで約35dbです。 |
2本直列に接続した場合 若干ロスが増えます。
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10mA |
35mA |
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逆方向のアイソレーションです。 50MHzで約40dbです。 1本のときより5dbくらい良くなっています。 |
1N4007
1N4007の場合は、流す電流にはあまり関係しないようです。
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5mA |
10mA |
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逆方向のアイソレーションは良くありません。 |
2本直列にした場合です。1本の場合とあまり変わりません。
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5mA |
10mA |
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逆方向のアイソレーションは良くありません。 1本のときより5dbくらいよくなっています。 |
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1N4148を使って 2本直列にして間でCでアースしてみました。 C=30p これは、JA3XGSさんのHPの中に記載があります。 |
今回は0−100MHzの特性です。50MHzまでは、問題なく使えそうです。
アイソレーションも50MHzで−33dbあります。
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