DC Blockを作ってみた話
DC Blockとは何か
スペアナとかネットアナとか，高周波測定器とかを使うようになると，
DC Blockと呼ばれるものが欲しくなったりする．
これは一体何かと言うと，その名の通り，高周波のみを通過させ，DCを通さないようにする部品である．
感の良い人はすぐにわかるであろうが，つまりキャパシタを伝送線路に対して直列につければよい．というわけで私でも作れるはずである．
しかしながらこれがなかなか曲者なのである．高周波部品である以上，できるだけS21特性，S11特性などがよいものであってほしいものだ．
S21パラメータは周波数が上がるにつれ，小さくなって行く傾向にあり，S11特性は大きくなる傾向にある．GHz帯で用いるパーツとしては，この特性が良好な機材を作りたいものである．
作った
今回は，〜8GHz程度までを対象としたDC Blockを2つ作製した．
伝送線路はマイクロストリップ線路を用い，コネクタはSMAコネクタのメス（秋月の安いやつ）をつけた．
1つ目は1000pFのチップキャパシタ(1608)をつけたもの．
2つ目は1000pF，2200pF，3300pFを並列にしたものを伝送線路に対して直列につないだものだ．
それぞれ制作したものの画像は以下のようになっている．
- 1000pF
- 1000pF, 2200pF, 3300pFパラ
これらをネットワークアナライザを用いて測定し，S21，S11パラメータを測定した．
特性の参考にMini-CircuitsのBLK-89+というDCブロックと比較をしてみた．
さすが製品なだけあって，Mini-Circuitsの特性は非常に良い．
DC_Block_001が1000pFをつけたもので，DC_Block_002が3つキャパをつけたやつ．DC_Block_001の特性はお世辞にも良いとは言えない．3GHz付近でS11は-20dBを超えてしまっている．S21も7GHzあたりでは-2dBくらいある．DC_Block_002では，概ね8.5GHzまでS11は-20dB以下，S21は-1.5dB以下となっている．こちらは使い物になりそうである． BLK-89+はさすがであり，S11は概ね-25dB以下，S21は-0.5dB以下である．曲線も美しく，素晴らしい特性である．DC_Block_002のほうは，S11的にはBLK-89+に引けを取らないような感じに見える．5dBくらい負けていたりするけど．S21のほうは悪くないが，BLK-89+と比較してしますとやはり劣るように見える．しかしながらそれなりに使い物にはなりそうである．おそらくSMAコネクタの損失等でS21が低下している部分もあるのだろうなぁと思う．まともなコネクタをつけて，半田付けをもっと上手にするとか工夫すればもっとよくなりそう．とりあえずは使えそうなのでこれでしばらく使ってみようと思う．
