LCフィルタを作って測定してみた

下の回路図のLCフィルタを作って、信号ジェネレータとオシロにつないで測定してみました。

実際に作ったフィルタの写真を示します。

当初の設計では85MHzと125MHzにノッチを追加したチェビシェフフィルタのはずなのですが、実際に入手できた部品の値の都合で少しずれるはずです。

また、信号ジェネレータの出力インピーダンスが50Ωなのに間違えて40Ωの入力抵抗を基板上に入れてしまったため、合計90Ωの信号源をつないだとしてシミュレーションしています。（本当は出力インピーダンス10Ωの信号源を想定しているフィルタです）

シミュレーション上では84MHzと123MHzにノッチ周波数が移動しています。また、チェビシェフフィルタの透過域がリップルしながらも設定した周波数より速く減衰しています。これはインピーダンスミスマッチによるものなのです。

実測の結果は下の図のようになりました。

10MHzあたりから減衰してリップル域で-15dBしてしまうのはシミュレーション通りだとして、第一のノッチ(85MHz)が62MHzのあたりに移動してしまっているのが解せないですね。

上の回路図で、L2の220nH（本来のコイル）とC4の16pF（ノッチのために追加した）で作っているのですが、C4が26pFくらいないとこのような結果にはなりません。

この回路で、L2の220nHに14pFくらいの容量が寄生していると考えられますが、そんなにあるのでしょうか。

ちなみに、1cm×1cmの銅箔を180μmの厚さで向かい合わせにした場合の静電容量が22pFくらいですから、作り方の問題で14pFもの寄生容量が入るとは考えにくいですね。

どこに原因があるのかはおいおい探っていくことにしましょう。