ステップアッテネータの製作

ステップアッテネーターの製作その3で1dBステップのアッテネーターを新規作成しました。（2022-02-12）
ステップアッテネーターの製作その2で10dBステップのアッテネーターを新規作成しました。（2022-02-06）

　スペアナ・アダプターGigaSt v5で使用するステップアッテネータを作りました。
　作り方は、リターンロスブリッジの製作で参考にした書籍「（定本）トロイダル・コア活用百科」に6Pのトグルスイッチを使ったステップアッテネータの作り方が図解つきで詳しく解説されています。この書籍と多くの方がWebで公開された情報を参考にしました。

　本来なら減衰量を1,3,6,10,20dBとして、合計40dBのアッテネータが使い勝手が良さそうですが、1dBの抵抗（6.8Ωと910Ω）が準備できないので3dBからとしました。また、20dBなどの大きな減衰量は、シールド等で分離する必要があると解説されているWebサイトがあるので10dBの組み合わせで実現しました。

　ケースにタカチのアルミケースMB-1を使用します。BNCコネクタとアッテネータ基板を一体構造とするために、ケースを裏向きで使い、BNCコネクタを固定するシャーシ側にトグルスイッチを含めすべてを取り付けます。トグルスイッチは、秋月電子で1個100円で購入した普通の基板用6Pスイッチです。スイッチの内部構造はわかりませんが、高周波用ではないことは確かです。^^;

　スイッチ回りに銅箔テープを貼って、アースの面積を稼ぎます。アッテネータとなる1/4W金属皮膜抵抗を出来るだけリードが短くなるように取り付けました。10dBでシリーズ接続する75Ωだけは金属皮膜チップ抵抗の手持ちがあったので使用しました。

　ケースに基板を固定して出来るだけ短い距離でコネクタと接続。（基板とコネクタのアースラグを直接半田付け）

　GigaStに接続してTGモードで減衰量を確認しました。

　0～1000MHzまでの減衰特性です。オレンジの線が上から3dB、6dB、10dB、20dB（10+10）となっており、一番下が30dB（10+10+10）です。多少のふらつきはありますが500MHzまでは何とか使えそうです。1GHzまでは完全に無理なようです。特に10dB以上は、500MHzを超えると減衰量が少なくなります。

　0～500MHzの減衰特性を取り直してみました。30dBは、減衰量が多めに出ますが、それ以外は一応は使えそうです。

　すべてのトグルスイッチを入れて最大減衰量の39dBの減衰特性です。全体として減衰量が多めになりました。

　普通のトグルスイッチと普通の抵抗の組み合わせでは、この程度なのでしょう。もう少し実装パターンを見直したり、抵抗をチップ部品に変えたりすれば、性能向上すると思われますが、500MHzまでの使用では十分だと判断しました。
　今回、チップ抵抗を調達しようと思ったのですが、少量の小売では3216サイズ（3.2×1.6mm）が見つからず、2012サイズ（2×1.25mm）か1608サイズ（1.6×0.8mm）しか見つけられませんでした。E24シリーズがすべて用意できて100個300円とお買い得なのは1608サイズでした。お店の方によると「皆さん1608サイズを手半田されているようですよ」とのこと・・・・・？？？。半田ごてでは、かなり難しいと思います。少なくとも私には絶対に無理です。^^;

チップ抵抗への変更(2009-03-17)
　10dBの特性が良くないので100Ωのチップ抵抗を買ってきて交換してみました。サイズは2012です。このサイズならなんとか手半田できます。