バンドパスフィルタの作製失敗？

質問

http://imagepot.net/view/121991669388.jpg

上記のピクチャーは
DT-212DC2(http://www.nfcorp.co.jp/pro/dv/filter/dt/dt212/pdf/dt212.pdf)でバンドパスフィルタを作製し、
入力側のグラウンドとシグナルラインを接触させてスペアナでとったものなのですが
なぜかこのように100kHzおきにパルスが入ってしまいます。
バンドパスフィルタの機能自体は正常に動いています。
これは何が原因と考えられますでしょうか？
どこかの寄生容量が関係しているのかどこかの配線を間違えたのかどちらなのでしょうか？

回答No.1

angkor_h · ベストアンサー

>入力側のグラウンドとシグナルラインを接触させてスペアナでとったものなのですが
これは、フィルタに周波数の変化する信号を入力して、出力信号レベルを記録した、ということですか?
入力信号周波数はどの範囲を振っていますか?　測定全域ですか?
入力信号を入れないとどうなりますか?　それでも高域が存在しますか?

>バンドパスフィルタの機能自体は正常に動いています。
入力信号は冒頭の図の観測周波数全域で確認しましたか?

単に、動作クロックが出力にもれているのではないですか?　
動作クロックはいくらですか?

>入力側のグラウンドとシグナルラインを接触させて
文章が理解できませんが、デジタルグラウンドとシグナルグラウンドのことですか?

こういう、利用帯域以外の信号が目に見えない誤動作を生むものです。
オーディオアンプでも、MHz領域で発振しているのを見逃すこともあるので、注意です。次段回路が見えない領域で飽和したりします。
このように、利用帯域を大きく越えて観測することが重要ですね。

回答No.8

anachrockt

ついでに，使用したDC－DCコンバータは，形状からして半端整流でしょう．安いし．
回路トポロジーは，フライバック型ですね．
なお，スイッチング周波数100kHzの半端整流でも，第2高調波の200kHz（偶数次高調波も）が出ないのは，パルス波形の高低レベルの比が50％の時だけです．
パルス波をフーリエ級数に展開すればすぐわかります．念のため．

回答No.7

anachrockt

スイッチング電源を低ノイズアナログ回路に使うときのノイズ対策は，掲示板で聞いてもどうにもならないと思います．
急いでいるんなら，直接専門家に見て戴いた方が早いでしょう．
とゆうのは，ノイズ対策の専門書を見ながら実践で技術を習得するには，少なくとも10年はかかるんですよ．
世界的に定評のある入門書としては，これがピカイチです．
熟読して実践することを勧めます．
http://www.amazon.co.jp/gp/product/0471755001/

低ノイズDC－DCコンバータとして定評があるのはこれです．
http://www.bellnix.co.jp/catalog/41BY-L.pdf
入門書を読みながら，使用したDC－DCコンバータとどこが違っているのか，比べてみると段々わかってくるでしょう．

回答No.6

tance

tanceです。

両波整流か半波整流かはデータシートには書いていないことが多いです。
データシートに両波整流だと書いてあったとしても、それはスイッチング
電源が犯人だという疑いが濃くなったにすぎません。

何度も言いますが、一番確かなのはスイッチング電源を停止してみて
ノイズがなくなるかを見ることです。

回答No.5

tance

tanceです。
スイッチング電源の周波数が100kHzでノイズの周波数が200kHzという
ことはよくあります。スイッチングした高周波を最後にDCにするときに
両波整流をすると周波数は倍になります。

このようなケース（スイッチングの基本波より倍周波数の方が大きい）
では、電源出力にフィルターを設けると良く効きます。フィルターは
200kHzを大きく減衰させる性能が必要です。このケースでは10MHz台～100MHz台の高周波が問題ではないので、大きめのインダクタンスと
大きいコンデンサで構成したノーマルモードフィルターが効くように
思います。

もちろん、他の回路が原因かもしれませんので、思いこみをせずに原因
究明をしてください。

もし、このスイッチング電源を使わずに、外部の電源装置などを使って
動作ができるなら、是非やってみてください。つまり、スイッチング
電源を使わなければそのノイズが出なくなるのであれば、原因が確定
しますので。

お礼

http://docs-asia.electrocomponents.com/webdocs/03a9/0900766b803a9bdc.pdf

これのRB-1215Dなんですけど、半波整流から全波整流かってどこに書いてあるのでしょうか？
お願い致します。

回答No.4

tance

#2 tanceです。

＃３の方の回答のとおり、スイッチング電源は50/60Hzの交流電源を
内部で高周波に変換してその高周波をトランスで所望の電圧に落とし、
レギュレートしています。スイッチングにより高周波にすることで
トランスや平滑コンデンサを小型化している訳です。

したがって、高周波スイッチングの電力は電源のパワーに見合った
大きなものになっています。（不正確な表現ですが・・・）
多くのエンジニアがこのスイッチングノイズで苦労しています。
電源メーカはローノイズスイッチング電源を開発していて、喜ばれて
います。

スイッチング電源のスイッチングノイズは20KHzくらいから数MHｚくらい
までいろいろあります。スペアナで見たときに小さく見えるように
周波数を変化させているものもあります。200kHzは十分にあり得る
周波数です。

このスイッチングノイズを低減するのは、配線や基板のパターンや
配置などいろいろなことが複合的に関係するので、一概にどうすれば
良いというのは言いにくいのですが、一般的には電源にフィルターを
入れること行われています。

クロックを疑う、ということは、CPUとかその他クロックで動く回路
がないかをチェックすることから始めます。そのクロックが200kHzと
その低調波である場合は要注意です。その回路を止められるものなら
止めてみて、それが原因だったかを確認します。

周波数を変えてみて、ノイズも同じだけ変わるかを見るとか、わざと
そのクロックにリード線のアンテナをつなぎ、ノイズが増えるかを
見たり、いろいろ工夫して原因を突き止めます。

お礼

DCDCコンバータのスイッチング周波数は100kHzになっていました。
となると電源が原因ではないということなのでしょうか？

クロック周波数というのはスペック表には載っていないものなのでしょうか？

回答No.3

noname#101087

>スイッチング電源を使っているのですが、でもこれが原因となった場合50/60Hzで問題になるのではないのでしょうか？

スイッチング周波数が問題なのです。
いくらのをご使用ですか？

回答No.2

tance

フィルターの入力をショートして出力の残留ノイズを計ったら
こうなっていた、ということでしょうか。

大きなピークは200kHzおきですね。フィルターの仕様を詳しく調べては
いませんが、デジタル設定の機能があるようですので、そのクロック
かなにかがもれているのではないでしょうか。

周辺にそれらしいものがあれば（クロックを持っている部分）それを
停止して計ってみてください。

スイッチング電源を使っているとしたらそれも怪しいです。

お礼

ありがとうございます。

>フィルターの入力をショートして出力の残留ノイズを計ったら
>こうなっていた、ということでしょうか。

はい、その通りです。

実際にはスイッチング電源を使っているのですが、でもこれが原因となった場合50/60Hzで問題になるのではないのでしょうか？
こんな周波数で問題になるとは思えないのですが・・・

それとクロックを調べるとは具体的にどういうことをすれば良いのでしょうか？

お願い致します。