どよよん現象＠アマチュア無線 CW用クリスタルフィルタの設計・製作（その4：設計変更）

CW用クリスタルフィルタの設計・製作（その4：設計変更）

2017-06-30

　一昨日、早くもニイニイゼミの声を聞きました。ここ数年は7月に入ってからでしたから随分早いお目見え・・・虫たちの方が気候変動に敏感ですから、ひょっとすると夏が早く来るという暗示でしょうか

　CW用のクリスタルフィルタ設計は一旦終了した筈だったんですが、周波数特性をしげしげ眺めていたら-3dBの帯域幅が140Hzほど・・・ちょっと帯域幅が狭すぎることに気付きました。そこでもう少し帯域を広げ、当初の設計値である「250Hz＠-3dB」くらいになるよう再設計してみました。
　今回のフィルタ製作における帯域幅の調整はそれこそLTspiceであれこれ弄って確認して進めるわけで、そういう意味では試行錯誤を繰り返せばいいんでしょうが、やはりある程度当たりを付けてからの微調整の方が、今後も幾度かは行うであろうフィルタ製作には参考になると思い、当初の設計パラメータを変えてみました。

　「250Hz＠-3dB」くらいのフィルタを前提に"Dishal"に与える帯域幅を200Hzにし、少々エッジが鈍って広がるのかと思いきや逆に狭くなったんですから、350Hzくらいになるように設計を進めれば良いのではないか・・・ということで、早速"Dishal"を動かしてみました。

　まず、結合コンデンサ（Ckxx）は軒並み200pF台になっており、先の設計結果より個々の水晶の結合度合いが上がったことが判ります。また、同調コンデンサを導く「等価周波数オフセット」も大きくなり、帯域を広げる方向に調整されたことも判るでしょう。
　では、この結果で各コンデンサの値を置き直してから、例によって「お楽しみ試行錯誤」（ついに、お楽しみになったわけね・・・）で特性を追い込んでみましょう。

　これでは、何が変わったのか判りませんね

では、前回ブログの設計結果とこのシミュレーション結果を重ねてみましょう。

　シミュレーションする周波数幅を同じにして重ねてみました。黄緑色のシルエットが今回設計し直したものです。-3dBの帯域幅が270Hzくらいになりました。コンテストで目一杯混んでいる40mでは250Hzでもちょっと心許ないときがありますが、こちらの方が実用的ではありそうです。また、通過ロスも2,3dBは改善しているように見えますね。