超広帯域プリアンプの製作（ＨＦ〜８ＧＨｚ）

今回も広帯域プリアンプを製作してみました。
前回のＬＮＡ２７４７プリアンプでは、周波数帯域が５ＭＨｚ〜２５００ＭＨｚまでが実用範囲でしたが、もっと広帯域のアンプは出来ないかと相談を受けて、超広帯域アンプを作ってみました。
多少ＮＦは悪くなりましたが、５ＭＨｚ〜８ＧＨｚまでの広帯域アンプを作る事が出来ました。
基板は前回のＬＮＡ２７４７の基板を流用して製作してみました。今回の広帯域アンプは周波数カウンター、スペアナ等の測定器にも十分実用になると思います。もちろん受信機に使用しても大丈夫です。

今回はデバイスに、ミニサーキットのＭＭＩＣデバイス「ＧＡＬＩ−５」という高周波増幅ＩＣを使いました。



広帯域ＬＮＡ回路図
回路図


広帯域ＬＮＡパターン
基板パターン

広帯域ＬＮＡ基板
基板

このＭＭＩＣも入出力の整合されている高周波ＩＣですので、製作は簡単でした。１２Ｖの電源を使える様に、レギュレーターを基板上に配置してみました。
７８Ｌ０５Ｆを使い５Ｖの電圧を得ています。
基板の材質にはＰＰＥの０．６ｍｍ／１８ｕの両面基板で製作しています。
広帯域プリアンプ試作基板
広帯域プリアンプ試作基板

周波数特性（利得）
周波数特性（利得）　100MHz-3600MHz

周波数特性（利得）
周波数特性（利得）　3GHz-8GHz



まず周波数特性をネットワークアナライザーで測定してみました。１００ＭＨｚ〜３６００ＭＨｚまではＧＡＩＮは２０ｄＢ以上を得られました。入出力のリターンロス（整合）も良好でした。
その上の周波数は、スペアナとスイーパーで計測しました所、４ＧＨｚ〜６．５ＧＨｚまでは約２０ｄＢでした。８ＧＨｚでも１２ｄＢ以上の利得です。

●性能測定の結果
  • 周波数：５ＭＨｚ〜８０００ＭＨｚ
  • 利得：２５ｄＢ以上（1290MHz、2450MHz）
  • 電圧：７Ｖ〜１５Ｖ（本体：５Ｖ）
  • 消費電流：150ｍＡ以下
  • サイズ：15ｍｍ×25ｍｍ
このアンプもスペアナに取り付けて、色々な電波を探ってみましたが、本当に良く働いています。ノイズレベルも低いので（Ｓ／Ｎが良い）ので色々な機器に応用できそうです。
基板の大きさは１５ｍｍ×２５ｍｍですので、切手よりも小さく機器の組み込みには最適でしょう。

最大出力が１０ｍＷ以上有りますので、簡易なパワーアンプにも使えると思います。

(2004.12.10更新）


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