リグエキスパート AA-54 – 動作説明

ブロック図

下図はリグエキスパート AA-30/AA-54 アンテナアナライザーのブロック図です。

このアナライザーの「頭脳」はアトメル社製 8-ビット RISCマイコンです。このマイコンで動作周波数25MHzのデュアルチャンネルの AD9833 DDS を制御して2系統ののサイン波を発生させます。2波ともLPFで帯域制限の後、波形整形をして2系統のCMOSレベルの方形波を得ます。簡単だが良好な周 波数特性が得られる抵抗ブリッジにより負荷のパラメータを測定します。スイッチは2つのブリッジ出力を切り替えます。スイッチを 通過した信号は第2チャンネルDDSの出力とミックスされて1.7Khzのオーディオ信号に変換されます。そのオーディオ信号を 最適レベルに維持する為に可変減衰器が用いられています。この信号は1.7KHzのBPFでフィルターされてマイコンに内蔵の 10-ビット ADCに導かれます。測定周波数、DDS周波数および減衰器の関係は次表です。

サブバンド 測定周波数 DDS1
周波数
DDS2
周波数
高調波次数 減衰比
1 0.1 … 10 MHz 0.1 … 10 MHz DDS1 + 1.744 kHz 1 /25
2 10 … 30 MHz 3.333 … 10 MHz DDS1 + 581 Hz 3 /3
3 (AA-54 のみ) 30 … 54 MHz 6 … 10.8 MHz DDS1 + 349 Hz 5 /1

128×64 ドットのグラフィック LCD と6×3のキーボードは CPUに直結されています。 AA-54だけは計測結果の保存用に128K の外付けフラッシュメモリーが用意されています。AA-30/54ともにUSB インターフェースチップによってPCと接続できます。

ブリッジの詳細

下図は抵抗ブリッジとミキサーの接続図です。

CPU 制御のスイッチはブリッジの片側の信号をミキサーに供給します。負荷が純抵抗の50 Ωの場合、ブリッジはバランスしスイッチの位置にかかわらずスイッチの出力は同一値になります。 これによりアナライザーの校正は不要になり、非常に精度良く SWR=1に近くになります。

参照: Data exchange with RigExpert antenna analyzers