I will introduce the R909-DSP２’s front end filter. I used the 2-stage stagger for R909-DSP1. This time I adopted 3 stage Chebyshev characteritic filter.
It is sharply high cut but there is deep ripple. Please look at the last photo.
R909-DSP1を組み立てた時は基板をゼロから動かすのに必死で、フロントエンドフィルターについてはちょっと手抜きでした。というのは同調回路を組み合わせた２段スタガーにしたからです。(2023年12月)
R909-DSP1のフィルター特性＠nanoVNA
今回はもう少し遮断特性をよくしたいなと思い３段チェビシェフを試すことにしました。バンドパスフィルター設計シミュレーションツールの力を借りて手持ちコンデンサーから値を選びながら、手巻きする空芯コイルインダクタンスも求めました。
回路図
100MHzあたりだと、ストレー容量、インダクタンスが微妙に影響するらしいので、シミュレーション通りに思うようにならないのを過去に経験しています。まずはお試しにfilterパラメータ検討治具を作り、コイルを巻き実装実験をしました。それでもなかなか気持ちの良い特性が取れません。L2をもう少し巻き足さないといけないというところまで行きました。ということでえいやっとL2を500ｎHぐらいでやってみることにします。
UEW0.5を使い500nHぐらいと20nHを巻きました。ArduinoのLCメーターとnanoVNA＋治具でインダクタンス値を確認しながら進めます。ドライバーのΦ5芯にΦ0.5UEW線を18巻きし、スプリングバックでコイル径Φ5.5で密着なら、長さ10で600nHぐらい、ちょっと伸ばして長さ15にすると400nHぐらいになります。
500nHぐらいと20nHの写真
基板に実装し、nanoVNAで通過特性を確認調整します。バンド内の高い方はいまいちですが、良くワッチする伊丹アプローチ118.1MHｚに合わせることができ、とりあえず終わりにしました。118－130MHｚで-15ｄB±3(グラフから整合用ATT3ｄB＊2を減算)ぐらいの通過、FM放送帯-54dB（39dB阻止)ぐらい、イメージ域（118＋21.4＊2＝160MHｚ）-51dB（36dB阻止)ぐらいです。
nanoVNA通過特性 フィルターだけ
それで今回の実験で理解できたのは、R909-DSP1の2段スタガー方式であるとＦＭ放送帯域を-21dB、イメージ帯域-18dBだったのを、ＦＭ放送帯域を-39dB、イメージ帯域-36dBと性能アップしました。設計目論見の-30dBより阻止をクリアできたことです。
