おじさん工房 BBS 625931

外付け20dBアンプ

1：Ojisankoubou :
2022/10/08 (Sat) 15:21:29: 外付け20dBアンプの記事をのせました。

https://ojisankoubou.web.fc2.com/rfc/rfc-5/index.html#20221008

実測 300MHz と広帯域です。
回路は以前に紹介したものの BF862 版です。
2：笛吹おじさん :
2022/10/08 (Sat) 18:13:32: Ojisankoubou　様
またまた興味の湧くテーマですね。

＞外付け20dBアンプの記事をのせました。
回路図が見当たらないのですが、、、私の探し方が悪いのか？

よろしくお願いいたします。
3：やどさん :
2022/10/08 (Sat) 22:49:22: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1665236962.jpg こんばんは！

20dBアンプ、さっそくシミュレーションしてみました。

あっ、回路図は正にリンク先にあります。（LTspiceの回路図）　＞　笛吹おじさんへ

・エミッタフォロワ出力だと、負荷変動というか 5pFくらい負荷容量がぶらさがっても特性変動が少ないですね。あとｆ特が良くなる事も下記サイトに書いてありました。

以前紹介いただいた2SK241→2SC3356x2個の回路
　JFET後に、ベース接地回路→コレクタ接地回路のプリアンプ構成って見たことが無くて、理解できてなかったのですが、、
　Tr数が増えても性能を優先したくなりました。

　参照したサイト
　アナログ回路設計支援サイト（Analogista）
　・ベース接地回路の特徴と用途
　・コレクタ接地（エミッタフォロワ）回路の特徴と使い方

あと、すみません、
　2SC3356Sのspiceモデルはどこで入手できますか？

　→　メーカーと思われる Comchipや SKTECHNOLGYサイトを探してみたのですがヒットしませんでした。

　現在は何方かのブログに書いてあった2SC3356のspiceモデルを使っています。
　何故か？ルネサスでも公開されていないのです。
//
4：笛吹おじさん :
2022/10/08 (Sat) 23:27:16: 皆さま、今晩は。
＞外付け20dBアンプの記事をのせました。

google　Firefoxでは表示されませんね。
Google Chromeではちゃんと表示できました。

2SK2394CP6/7でどうなるか？BF862のftは715MHzですが2SK2394はSpec.に表示されていません。

BF862の代わりに2SK2394に置き換えた場合のSpiceの結果を見ることにします。
5：Ojisankoubou :
2022/10/09 (Sun) 08:27:54: >2SC3356Sのspiceモデルはどこで入手できますか？

どこかで拾ったモデルをhfeランクに合わせて作りました。

.model 2SC3356S NPN(IS=6E-16 NF=0.98 ISE=32E-16 NE=1.93 BF=187 IKF=0.0.17 VAF=10 NR=0.991 ISC=0 NC=2 BR=12 IKR=0.17 VAR=3.9 RB=4.16 IRB=1.96E-04 RBM=3.6 RE=0.38 RC=2 XTB=0 EG=1.11 XTI=3 CJE=2.8E-12 VJE=1.3 MJE=0.5 TF=15E-12 XTF=6 VTF=10 ITF=0.2 PTF=0 CJC=1.1E-12 VJC=0.7 MJC=0.55 XCJC=0.3 TR=1E-09 CJS=0 VJS=0.75 MJS=0 FC=0.5 Vceo=12 Icrating=100m mfg=NEC)

ちなみにシミュレーションで hfe のばらつきによる変化を見たいときは

.step NPN 2SC3356S(Bf) List 150 200 300 310

というようにします。
6：やどさん :
2022/10/09 (Sun) 09:13:38: 情報ありがとうございます。

2SC3356のモデルはネットからコピーして追加したので不安だったのですが、

・電流増幅率のパラメータ(BF) 以外は項目, 値共に同じだったので安心しました。

・ ".step" コマンドも追加して，電流増幅率BFを可変（150-310)して、約0.13dBの変化しかない事を確認できました ^^)/
//
7：笛吹おじさん :
2022/10/10 (Mon) 21:39:00: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1665405540.jpg Ojisankoubouさん、ご提供のプリアンプ（2ｓｋ２４１＋２SC3356ｘ２）参考回路を入れたＲＦＣ－５の測定結果です。
NANOVNAを信号源にしてどこまで測定が出来るのか？を
やってみたかったのです。

20KHz～230MHzまで測定できている様です。
NANOVNAの100MHz出力は約20MVPPでした。
230MHzはオシロの帯域外で出力は読めません。
高周波バルボルが有れば実効値で読み取りできるのですが。

何となくRFC-5の実力値？が分かったかな、、、、そんな結果でした。
8：やどさん :
2022/10/11 (Tue) 21:18:25: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1665490705.jpg 毎々、ヨコから失礼いたします。

NanoVNA出力を230MHzまで、プリスケーラ無しでカウントできたのですね！すごい！
→ 源発振 26MHzのTCXOで230MHzの信号周期を演算して、かつ精度が出るって未だ理解できてないです。汗)；

　vaj局ブログによると、NanoVNAの出力レベルは300MHz未満で -12dBm～ｰ15dBmくらいの様です。
　信号振幅が小さいので（200MHz以上で80ｍVppくらい？）、笛吹おじさんのPreAmp+RFC-5の感度はとても良さそうですね！

　参照： dBm - 電圧換算は Analog DEVICES の下記ページが便利でした
　　　　https://www.analog.com/jp/design-center/interactive-design-tools/dbconvert.html

・こちらは進展していませんが、20dBアンプの説明とNanoVNAでの実測方法を見て、真似してみました。

　以前試作した、J310→2SC3356プリアンプのゲイン特性を S-A-A-2（NanoVNA V2)で測定した結果画像を添付します。
　
　結果：
　　3dB落ち周波数が120MHz、ゲイン1倍（0dB ｆT相当？）が650MHz
　　でも、プローブを含めてシミュレーションしたｆ特結果より、実測値の方が悪いので何か間違っているかもです…
//
9：やどさん :
2022/10/11 (Tue) 21:29:15: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1665491355.jpg 追記：

久しぶりにS-A-A-2(NanoVNA-V2)を触りまして、、ファームアップ情報です。

◆S-A-A-2(NanoVNA-V2)の更新ファームウェアがアップされていました。（全然ケアしてなかった）
　2年前のOjisankoubouファームウェア機能追加が盛り込まれていました！
　CW出力レベルも4段階に可変できる様です。

→ ファームウェア所在 (v1.3.07)
　https://www.zeenko.tech/saa2
https://drive.google.com/drive/folders/1Lr7AOTg2pAhYBZDfaiPVZTMZkFO14PMj
　SAA2-220830.bin, SAA2N-220830.bin
　メニュー構成：　（画像添付）
　SAA2-Menu Structure Map.pdf

◆OjisankoubouのNanoVNA-V2 ファームウエア (binary20201004.bin)は、
　https://ojisankoubou.web.fc2.com/nanovna/nanovnav2.html#document
　メニューマップは、
　https://github.com/jp1btb/nanov2map
//
10：笛吹おじさん :
2022/10/11 (Tue) 23:16:24: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1665526874.jpg やどさん、今晩は。
NanVnaでの測定をおやりになったのですね。
私はNanoVnaの使い方も忘れてしまいました。
測定のやり方は添付画像の接続でいいのでしょうか？
よろしくお願いいたします。

NanoVnaのファームも上がっている様ですが、埃をかぶっている状態です。

それからFireFoxでも20dBアンプの記事が読める様になりました。（修正して頂いたのかも、、有難うございます）

BF862,アマゾンで10pcs.とか20pcs.で売られています。本物かどうかは分かりません。
11：やどさん :
2022/10/12 (Wed) 07:54:05: おはようございます。

はい、笛吹おじさんの図のように接続して、スルーキャリブレーションして測定しました。
＊アンプの入力には、100Ωのチップ抵抗を2個パラにして、入力-GND間に入れました。

　あと、S-A-A-2(NanoVNA-V2)の出力レベルをAPB-3で測定すると、1MHz～40MHz出力で -11～-12dBmくらいでした。
　また、アンプ出力は分圧(50/1050Ω)して測定なので、、、
　実は、Port1にATT20dBを入れないままCal/測定してました。大丈夫かな？！汗；
//

ps. フェイクだったBF862は静特性を計ったら、FETっぽいですが、、Vgsoffが-2.65Vで正規品-0.3～-1.2Vと全然違ってました。。そのためIDSS(Vgs=0V)が流れ過ぎて飽和していたみたいです。
12：笛吹おじさん :
2022/10/12 (Wed) 09:29:49: やどさん、おはようございます。
測定接続はOKとのこと了解です。
それからポート１の20dBアッテネータはアンプのゲインが20dBですので印加シグナルを最初から20dB引いておけば0dB入力になり、NanoVnaの測定値をそのまま読めばアンプのゲインそのものになると言う事では、、、、。
Attなしなら測定結果から20dB引き算する必用が出てくるそんな私の理解です。

それからBF862の件は分かりました。１０個400円くらい送料が600円（笑い）ポチってしまいました。
13：Ojisankoubou :
2022/10/13 (Thu) 07:16:48: ATT はアンプが飽和しないように入れています。
あと、高周波数では大振幅では特性が変化することがあり、それを避ける意味もあります。
10dB ぐらいでもいいかもしれません。
14：笛吹おじさん :
2022/10/13 (Thu) 08:35:13: なるほど、そう言う事ですか。分かりました。

やどさん、いい加減なことを書きましてすみません。
15：やどさん :
2022/10/13 (Thu) 22:39:22: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1665668363.jpg こんばんは、了解です。

2SK2394を入手したので、ゲインｆ特みてみました。（画像下右側）

・NanoVNA-V2でスルーキャリブレーション取る時に、Port1の終端(アンプ入力の50Ω)も外してしまって失敗したので、回路図もおきます。（画像上）

・ATTや分圧の分ですが、NanoVNA-V2でスルーキャリブレーションを取ると、見事に 0dBにノーマライズされます。（画像下左側）

　なので、NanoVNAの表示がそのままゲインｆ特になります。すごく便利！
　→ 入力大振幅や飽和しない様に気を付ける件、了解です。

結果：（画像下右側）
・ゲイン13dB
　→ 15MHz以下でゲイン低下していますが、Port2への分圧抵抗とその手前の容量でHPFになるため。
・3dB落ち周波数 120MHz
・1倍(0dB)に落ちる周波数（ｆT相当？）520MHz
//

ps. BF862 実はeBayに注文してます。（販売数とフィードバックの多いストアにしました）
16：笛吹おじさん :
2022/10/17 (Mon) 15:34:44: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1665988484.jpg 今日は。
私もNanoVNAで特性を取ってみました。
回路は20dB外付けアンプそのままでBF862のかわりに2SK2394を使いました。
1MHzで18dBくらい3dBオチは250MHzくらいです。
NanoVNAの調子がおかしくマーカーのカーソルがスムーズに動きません。（使い方が悪いのか？、、、）
20dBのATTを入れています。

1MHzの信号をOSCから入れてオシロで見ると17.7dBくらいのゲインです。

BF862が手に入ったら交換して見ようと思っています。
17：やどさん :
2022/10/22 (Sat) 23:19:16: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1666448356.jpg こんばんは。

2SK2394での20dBプリアンプ特性、これは自分も試さないとっ、
という事で、やってみました。

結果：
１）S-A-A-2(NanoVNA-V2)でS21を測定（画像、回路図）

・ゲイン：　　-18.5dB＠1MHz
　ただし、J2=2SK2394-6、R1＝300Ω
・-3dB帯域：　320MHz
・1倍(0dB)：　650MHzくらい

２）APB-3（拡張SG/ADF4351）から信号をRFC-5(20dB Amp→STM32_8pin) に入力し、
　　安定に周波数が測定できる最高周波数を記録

　APB-3出力レベル　最高周波数（アンプ入力は50Ω終端）
　　　-10dBm　　　　225MHz　（←NanoVNA-V2のCW出力を入れた場合もほぼ同じ）
　　　-7dBm　　　　235MHz
　　　-4dBm　　　　240MHz
　　　-1dBm　　　　256MHz　（50Ω終端を外すと、270MHz)
//
18：笛吹おじさん :
2022/10/23 (Sun) 13:17:22: やどさん、今日は。
秋晴れのさわやかな晴天です。
300MHzくらいまでは私の結果とほぼ同じですかね。

V3はDC5Vじゃないかと思いますが、、、。
BF862は10/13発送のメールが来ていますが一体いつ来るのか？（予定では11/13）船に乗っているのでしょうかね。

何れにしろ本物が来ればと期待しています。
19：笛吹おじさん :
2022/10/25 (Tue) 22:13:57: 今晩は。
待っていたBF862が今日届きました。早速2SK2394と入れ替えました。期待して電源を入れると何と信号がでてきません。
別のものと取り換えてみましたが、全くダメです。
単体でドレインに２７０オームを入れてゲート電圧０V、D-S間に９Vをいれてドレイン電流を見るとまったく流れません。
2SK2394で同じ条件で電流は22mA流れます。
BF862ではなく全く違うものを送ってきたみたいですね。これだからＣは信用できないです。

デジタルテスタのオームレンジ（ダイオード測定）で見るとにせBF862は2pin（＋）、3pin(-)で0.39Vを示します。その他のpin館は導通なし。

2SK9384は１pin（ー）3pin（＋）で0.69V,2pin（ー）3pin（＋）で0.69Vを示します。

大外れのくじでした。

AliExpressのページにあるコメントを見ると以下の様な記述があります。

私はを注文したBF862トランジスタが2AWまたは2Apマーキングが必要。代わりに売主出荷いくつかの未知のW28Uマーキング部品。をオープン紛争。 28 Aug 2022 09:07

W28UマーキングはNGの様ですね。私の入手したものもW28Uマーキングです。
20：やどさん :
2022/10/29 (Sat) 12:17:26: https://bbs6.fc2.com//bbs/img/_448700/448683/full/448683_1667013446.jpg 笛吹おじさん　皆様、こんにちは！

2pinソース, 3pinドレインの(？) MOS FETだったりして。。
FETなどの部品だと、マイコンなどと違って、おかしい？と判断つかない事もあると思うので心配ですね。

・画像上は、中国製の格安トランジスタテスターで中国ストアのFAKE品チェック中な画像。。
　このテスター、Tr. FET, Di, にR,C,Lも測定できてコスパ最高です。

◆こちらもeBayに註文したストアからBF862が届いたのですが、、、増幅度が足りません！！
　→ 20dBアンプ回路に適用して、9dB（2.8倍）でした。
　　もう2SK2394で満足してますが、念のため静特性を取ってみました。

結果：
　BF862-1　マーク "2AW 84"　Ali (同時に購入したレギュレータ：AMS1117_5.0Vと_3.3Vは正常）
　　　　　　Vgs(off) = -2.6V,　Idss(Vgs=0) = 16.8mA,　gm(Ids=18mA程度で)＝15mS　判定：×
　BF862-2　マーク "2Ap 48"　eBay
　　　　　　Vgs(off) = -3.2V,　Idss(Vgs=0) = 31.5mA,　gm(Ids=17mA程度で)＝14mS　判定：×

・NXP BF862 N-channel junction FET データシート
　https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/BF862.pdf

比較参考：
　2SK2394-6　マーク "YJ 6"　マルツ
　　　　　　Vgs(off) = -0.6V,　Idss(Vgs=0) = 13.5mA,　gm(Ids=19mA程度で)＝34mS　判定：〇
//

参照したサイト：
　・FETの使い方ガイド（マルツ・テクニカルガイドより）
　　★順方向伝達アドミタンス Yfsとは
　　https://www.marutsu.co.jp/pc/static/large_order/fet_3
　・無線工学の基礎（１アマの無線工学）国家試験の問題解説のページ
　　http://www.gxk.jp/elec/musen/1ama/H18/html/H1808A07_.html
21：笛吹おじさん :
2022/10/29 (Sat) 14:46:07: 皆さん、やどさん、今日は。
BF862には振り回されますね。
やどさんの入手されたBF862もマーキングはそれらしいようですが、ゲイン不足の結果、期待外れですね。

私もやどさんと同じテスタを持っています。
私の入手したBF862？をチェックしてみたのですが、はっきりとした結果が出てきません。
と言うのはテスタのICソケットに差し込むBF862？の足ピンを入れ替えるとテスト結果が変わってくるのです。
MOSFETの様な印象ですが正体はハッキリしません。

Vgsを3vにするとIｄがそれなりに流れます。
エンハンスメントタイプのＦＥＴかＴｒではないかと考えて居ます。

２SK2394はコアスタッフで入手しましたが、伝票の型番は2SK9324-7-TB-Eとなっています。マーキングはYJ7となっています。

BF862の見積もりをここに頼んだのですが、在庫なしで駄目でした。

どうもBF862の入手は難しい様です。
2SK9324を使うことにします。（2週間ほど待っていたのに結果が期待外れでガッカリですが）