「高周波系フィルター」
フィルターをテーマに取り上げてみました。
それも、いろいろ問題の多い高周波系フィルターです。
電波の出入り口には必ず必要な物ですが、鮮明に理解している人は以外と少ないようです。
特にミニＦＭ関係ではフィルターの重要性がほとんど理解されていないようです。
また非常に興味深いことは、技術的な世界で有りながらフィルターやアンテナなどの高周波系
の重要な部分の多くに何とも奇妙な迷信じみた内容が「はいかい」し正しい知識を持つ人間ま
でもを、その迷信の中に引き込み混乱させる様な宗教的な世界が展開しております。
電波の出口でのフィルターにはローパスフィルター、バンドパスフィルター、などの、ゆわゆ
る高周波系フィルターと言われているものの他に、バンドパス特性を持つ通称アンテナカプラ
ーもフィルターの仲間です。
今回の企画は特に電波の出口に如何にフィルターが重要な役割を果たすか、また何故フィルタ
ーが必要なのか、有効なフィルターとは、 また、近年便利な高周波増幅用ＩＣとして多用さ
れているμＰＢ１６７７をＦＭ帯域で使用した時の高調波特性を改善するフィルターも視野に
入れ、さらに最近注目されているフィルターの信号損失とＶＳＷＲの因果関係を明らかにして
言いたいと思います。
始めにお断りしておきますが、如何に優秀なフィルターで有っても、送信機や後続の増幅器な
どが持つ固有の性能障害を改善するものでは有りません。
優秀なフィルターを入れても送信周波数の安定度はよくなりませんし、増幅器などのパラスチ
ック発振（寄生発振、パラジット）などは改善されません。
よく改善されたと勘違いする人がいるのでねんのため始めに解説しておきます。
増幅器（ブースター）などで起こすパラ発振は高域で起こる事が多いのでローパスフィルター
を入れると軽減し見かけ上改善された用に見えるだけであって増幅器の持つパラ発振が止まっ
た訳でもなく増幅器の基本性能はそのままなのです。 この様な増幅器はそれを使用する以前
の話しです。
送信機の周波数安定度もにたようなものです、ミニＦＭで使用している送信機はアンテナを接
続する最終段の回路が、いい加減なためアンテナの外部誘導が原発振段に影響を及ぼし周波数
の安定度を劣化させます、そこに安定なインピーダンスを持つフィルターを入れるとフィルタ
ーが緩衝器として作用し見かけ上周波数が安定したかに見えますがこれはフィルターで無くと
も３〜６ｄＢのアッテネーターでも同じなのです。
今回はもう少し踏み込んだところでのフィルターとしてのフィルターの話しとしてすすめて行
きたいと思います。
フィルターの前に高調波について、すこし予習しておきます。
何もしないで高周波回路から電波を出した以上、おおかれ少なかれ必ず高調波が発生します、
どんなに優秀な高周波回路でも出るのが高調波です。
いいかえれば高調波の出ない高周波回路は存在しないのです。
そこで高調波を規格内に押える高調波フィルターが必要になってきます、
また最近の高周波回路(※１）の設計は昔のように高調波の発生を出来るだけ少なくなるよう
に計するのではなく回路の簡易化と広帯域化が基本になって来ています。
簡易化は故障率の軽減と再現性の向上、広帯域化では位相特性の向上が得られますがその
半面、高調波が多量に発生しますので、切れの良いフィルターで切断する用にします。
※１最近の高周波回路の設計に付いては次回説明します。
今回は上記回路の代表的な広帯域増幅用のμPC1677を 80MHz帯ＦＭで使用した時に発生する高
調波を例にあげてフィルターの話しを進めて行きます。
μPC1677Cは10MHz〜1.8GHz位の広帯域で使用できる、とても便利な石で500MHz付近で使用し
たとき最も効率がよいようです、その時の利得は24dB/TYPで出力電力は19.5dBm/TYPが得られ
ます。
８０ＭＨｚのＦＭ帯で使用したときの利得は18〜20dB位で出力電力は18dBm〜19dBm位と良好
な増幅状態が得られます。 1mW入れて65〜80mWの出力が出てくる。
今回の実験で使用した回路は某社の新しいＦＭ送信機の前段μPC1677Cまでの部分です。
