uBITXのスプリアス測定 ~ OSA103 Miniで

しばらく棚上げ状態になっていたuBITXの作業をそろそろ再開しよう。手始めに、現状のスプリアスの測定から。

昨夏、ハムフェアのアンリツブースで測定してもらっている。

スペアナで測定してもらう uBITXのスプリアス/LPFがコミュニティで話題になっており、私もuBITX購入者の一人として気になる。 ...

先日入手したOSA103 Miniのスペクトラムアナライザ(FFTアナライザ)モードを使って測定し、先の測定結果と比べてみる。

OSA103 Miniとは? 先日、たまたま見つけたこちらのブログで、OSA103 MiniというUSBベースの計測器を知った。 ...

測定環境・条件

測定の条件は、ハムフェアでの測定時のものにできるだけ合せる。

  • 電源: 18650×3のバッテリ
  • モード: CW

uBITXとOSA103 Miniの接続は50dB(30dB + 20dB)のアッテネータを介して行う。

各バンドでの測定

3.5MHz

本来の周波数付近で左右への広がりが見られるが、これはこのアナライザの特性か?アンリツのスペアナでの測定では見られなかったものだし、とりあえずは、置いておく。

7MHz

10MHz

14MHz

18MHz

21MHz

周波数が高くなってきたので、ここからはスペアナのスパンは1GHzで(ここまでは100MHzスパンだったが、21MHzだと第5次高調波で100MHzを超えてしまうため)。

24MHz

28MHz

1.9MHz

本来のuBITXは1.9MHzには対応していないが、CEC版ファームウェアでは1.9MHzも使えるようになっているため測定しておく(ハムフェアの際もおまけとして測定した)。

ひどい状況だけど、uBITXには1.9MHz用のLPFはないので仕方ない。

まとめ

OSA103 Miniでの測定結果は、ハムフェア会場でのアンリツブースでの測定結果と概ね一致している(一致してくれないと困るのだけど)。例として、第3次高調波の測定値を一覧にしておく。

第3次高調波測定値

バンドアンリツOSA103
3.519.49-(-23.77)= 43.26dBc40.65 dBc
719.40-(-19.72)= 39.12 dBc40.87 dBc
1016.87-(-18.72)= 35.59 dBc35.65 dBc
1417.33-(-24.19)= 41.52 dBc45.65 dBc
1813.89-(-34.23)= 48.12 dBc49.57 dBc
2112.21-(-44.11)= 56.32 dBc50.87 dBc
24(未測定)(未測定)
28(未測定)(未測定)
1.918.93-12.73= 6.2 dBc6.96 dBc

24MHzと28MHzでは、(第3次を含めて)目立った高調波は見られない。また、ハムフェア会場での測定では、高調波以外の周波数でいくつかピークが見られるが、場所柄、いろんな電波が飛び交っているので、そうした余計なものも拾っている可能性もある。

ということで、uBITXのLPFを変更して、OSA103 Miniで測定すれば、大体のところは掴めそう。

【参考】
uBITXのLPFのバンクは以下のように分かれている。

  • 3.5MHz
  • 7/10MHz
  • 10/14MHz
  • 21/24/28MHz

バンクの切替えはリレーで行っているが、各リレーは入力と出力の両方が通っているためここでクロストークを起こす可能性がある。言い換えれば、入力と出力をそれぞれ別のリレーで行えば、高調波はもう少し低くなると期待できそう。

また、21/24/28MHzはリレーを一つしか通らないが、10/14MHzでは二つ、7/10MHzと3.5MHzは三つ経由する。低いバンドほど、クロストークの機会が増えてしまう構造になっている。ここも、リレーを独立させた方がスプリアスの面で有利になるだろう。

※uBITXは少ないリレーで済ませようという設計思想。

uBITXのスプリアス問題 uBITXのスプリアスの問題が話題に登っている。以下、まとめサイトの情報。 二つ目の記事にサマリがあ...

では、続きは各バンドのLPFの設計ってことで。

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