50Ω 20dBATTについて

質問

今、以前作った１ｋHz　0.3Vrms正弦波発振器（ウィーンブリッジ発信回路）を使って自作した50Ω20dBATTの効果を確認しています。

概略図としては以下のようになっています。
[正弦波発振器]==(BNCケーブル（３D-2V）)==[50Ω20dBATT]==(BNCケーブル（３D-2V）)==LCDオシロスコープキット

動作させた結果波形は以下のようになってしまいました。

何が原因なのでしょうか？
ちなみにDCで流した場合は20DB減衰することは確認しています。

回答No.2

4810noja · ベストアンサー

まず、62Ω×2本、240Ω×１本のアッテネーターということはπ型ですね。Excelで計算させると、インピーダンス50.56Ω、減衰量18.14dBと出ました。電圧比でおよそ8分の1です。

アッテネーターを入れると60dBもダウンするということは、発振器の出力インピーダンスが5kΩぐらいじゃないかと想像できます。

もしかしてアッテネーターなしで電圧測定するとき、負荷になっているのはオシロスコープだけじゃないですか？
まず発振器出力に50～60Ω程度の負荷抵抗をつないで、オシロで波形を観測してみてください。

発振器の出力インピーダンスが50Ωだった場合、50Ωの負荷があるときは無負荷の時に比べて出力電圧が半分くらいになります。

50Ωのアッテネーターは50Ωの信号源、50Ωの負荷の間に入れて初めて規格どおりの減衰量になります。
信号源インピーダンスが高い場合は、アッテネーターに電力が消費されて負荷に到達するエネルギーは、ずっと少なくなります。

お礼

早速の回答ありがとうございます。
発信回路の出力インピーダンスを測定したところ約１５ｋΩでした。
今度51Ωの金属皮膜抵抗を買って実際に測定しなおしてみたいと思います。
わかりやすい回答ありがとうございます。

回答No.1

4810noja

以下のようになってしまいました。

とは、測定結果が予想とは違っていたということでしょうか？
これで合っています。

0.3Vrmsを20dB減衰させれば0.03Vrmsですよね。
オシロの目盛は0.2Vになっていますから、波形を観測できるほどの電圧ではないです。
電圧軸の感度を0.02Vに、周波数軸を1msにして観測するといいと思います。

お礼

早速の回答ありがとうございます。
言われた通りやってみます。

補足

その後、やってみたのですがATTなしでは約0.3VrmsだったのがATTを挿入すると0.3mVrmsになっていました計算すると２０ｄBの減衰ではなく６０ｄBの減衰になっていました。なぜ20dBではなくて60dBになったのでしょうか。
因みにATTに使った抵抗は1/4W１％の金属皮膜抵抗（62Ω×2本、240Ω×１本）です。