４７ＧＨｚ同軸システムへの道

４７ＧＨｚモジュール開発の５年

現在までアマチュアによる４７ＧＨｚに関する製作ではすべてのシステムで導波管が使われてきました。当局も最初の４年ほどは導波管による開発を続けてきましたが（ミキサー、ローカル逓倍等）、ここ１年ほどは同軸導波管変換部の再現性をいかに出すかということに専念してきました。数々の文献を参考にしていろいろな方法（Van Heuben, Finline, slotline, 1/4λプローブ、リッジ導波管等）をテスト、検討した結果、４７ＧＨｚにおいては製作精度の１ｍｍの違いで"かなり"というか"まったく使えるか、使えないか"の違いがでてしまうことに行詰まってきました。さらに４７ＧＨｚの導波管変換部を、銅製の導波管部材から切り出した上に手作りでくみ上げるのはさらに再現性の上で問題が生じます。そのためアルミブロックからの削り出しによって変換部を３ディメンションで再現し、上下、または左右のブロックを組み合わせて製作する手法を取り入れてみましたが、こちらはブロックの製作工賃がまだ安いといえるレベルではなく、しばらくこの問題を解決しなくては前に進めない状態が続きました。

同軸システム

同軸システムはここ数年その守備範囲を広げ、標準的な３．５ｍｍのしすてむで２６．５ＧＨｚ／３４ＧＨｚ，２．４ｍｍのシステムで数年前には４０ＧＨｚだったものが今では５０ＧＨｚまで拡張されています。また一般的な商用分野でもっとも広帯域な１．８５ｍｍシステムでは６５ＧＨｚまでに及んでいます。最近IEEEで標準化された１．０ｍｍシステムではなんと１１０ＧＨｚまで保証されています。

こういった状況を踏まえ、昨年末にはある程度導波管システムに見切りをつけ、同軸コネクターのカタログをいくつかめくっているとＭＡＣＯＭのカタログでとても魅力的な製品を見つけました。それまでのＷｉｌｔｒｏｎのＫコネクターや、Ｖコネクター、ＭＡＣＯＭの２．４ｍｍコネクターなどはすべてＢｅａｄというハーメチック部品をボディーにはんだ付けし、さらにコネクター本体の取り付けには、特殊なドリルで彫りこんだ穴をさらに特殊なタップで溝を切って穴加工しなければならず、それらの工具代だけでも数万円してしまうのには泣かされていました。しかもそれらの加工はしっかりとしたボール盤やフライス盤で行わないと、まともな精度が出ず設備の面でも一般的なアマチュアには難しいものです。

ところがＭＡＣＯＭのカタログには一般的なテフロンの絶縁体を持った製品がオス・メス一種類ずつ載っているのです。まったくの灯台下暗しとはこの事です。外観は４点止めのＳＭＡと同じで、裏側の中心動体は直径２．０ｍｍのテフロン絶縁体が直径０．６ｍｍの中心導体をサポートしています。長さは最大６．０ｍｍということで、当局が紹介したヒロセのHRM300-110Sのテフロン部３．２ｍｍよりは長くなっています。ちなみにHRM300-110Sのテフロン絶縁体は直径２．１ｍｍ／０．６５ｍｍとなっていてコネクター部のみＳＭＡとなっているために上限が２４ＧＨｚ以上となっていますが，他の部分は５０ＧＨｚ対応のコネクターと似通っているというのは面白い話しです。

というわけで今この簡単に使えるＯＳ５０コネクターを使って、アンプを製作しています。使用するデバイスはＮＥ３２９８４ＤとＮＥ３２５Ｓ０１です。ＮＥ３２５Ｓ０１はプラスチックパッケージですが、ゲイン性能はＮＥ３２９８４Ｄとまったく代わらないためです。またＰＣＢの小型化にあわせ、デバイス自身の性能アップをもくろんでパッケージを削って薄くする加工を計画しているため、削りやすいプラスチックは好都合です。ただ問題はコネクターの納期で４月にならないとやってきません。ＰＣＢはRT/Duroid5880の５ｍｉｌ(0.125mm)厚を使用しています。1/4λが１ｍｍなのでかなりこまかい作業が要求されますし、５０オームラインは０．４ｍｍ幅ですのでバイアスラインもかなり細くなり、製作には細心の注意が必要です。

なにはともあれＨＢ９ＭＩＮ（３段で１０ｄＢのゲインと１０ｍＷ出力）に続き、早く具体的なアンプを実現したいところです。

簡単に使えるＯＳ５０コネクター

8551-1201-02 オス

8552-1201-02 メス

価格は１個５５ドル程度とのことです。