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2018年6月30日 (土曜日)

KiCadでプリント基板

V8_smd

最近はOPantennaの実験&テストばかりしています。作っては計測して、実際にテストして・・・の繰り返し。

行きつ戻りつ、段々煮詰まって回路も定数も「これしかない」って感じになってきました。同じ高さに上げたフルサイズバーチカルよりは劣りますが、モービルホイップなんかより良く聴こえます。

苦労して、定数を煮詰めたハイインピーダンスのハイバスフィルター回路をフロントエンドに入れたので、中波帯が程よく押さえ込まれて広帯域のSDRでも普通に使えるようになりました。

外径22mmのパイプに仕込むため、基板の幅は20mm程度にする必要があります。別に幅広でも良いのですが、細身の方がカッコイイでしょ 。でも、2.54mmピッチの普通の基板だと幅が6~7穴しかありませんので、ユニバーサル基板にチップ部品とか、小型の抵抗などを詰め込んでました。

チップ部品で作ってみたいなぁ~と思っていたのですが、やはり基板がネックです。


V8

やっばり基板製作ソフトかなぁ・・・と思っていたら、トラ技でKiCadの特集が・・・・。タイミングバッチリです。
実はEAGLEやDesignSparkもちょっと触って見ましたが、どうも肌に合わないのか、最初の回路図を作る段階でギブアップしちゃったのです。

KiCadはEAGLEとかギブアップした最大の理由のソフトのUIが僕にはあっているみたいで、なんとか頑張ることができました。

そんなこんなで、やっと基板の設計までたどり着いた次第。3Dモデルで完成形が確認できるのはとても便利ですね。

というわけで、とりあえずこんな感じになりました。これから細かいところを修正して、完成させるつもりです。

色々と考えましたが、コイルはやはり物理的に大きい方が歪みとかの面で有利なので、今回はスルーホールのマイクロインダクタにしました。十分小さいコイルですが、表面実装のチップインダクタよりも十分大きいです。このコイルの表面実装は今後の課題だと思っています。
OPantennaは同軸給電ですから、DCカットするチョークコイルも、自己共振周波数が高いトロイダルコアに巻いたものを基板に載せるようにスペース取りました。面倒だったら利得などスペック面では多少劣りますが、マイクロインダクタで代用しちゃうこともできるようになっています。

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