低周波用ステップアッテネータを作りました

　最近は高周波関連が多く、低周波の実験は少なくなっていますが、それでも時折必要となるのが低周波発振器です。

　かつてはいろいろな回路で自作しましたが、最近ではパソコンのソフトからも信号が得られるようです。

　左写真は Hewlett-Packard 社の低周波発振器、HP-209A のマニュアルの表紙です。もともと HP  好きな私にとってこの低周波発振器はお気に入りで、もう発売後５０年以上にもなろうというモデルですが、今でも元気に働いています。

　もっとも、より正確な波形を求めるならばファンクション・ジェネレータというオプションも有していますが、手軽にさっとデータを取るには小型軽量の HP-209A に手が伸びてしまいます。

　正弦波出力は 4Hz～2MHz と広範囲で、600Ω負荷に対して 5 V RMS あり、矩形波出力も別端子で持っています。

　しかしながら実際に使用した時、出力を ０～５V のツマミ一つで調整するにはかなり無理があり、低周波用ステップアッテネータを作ることにしました。回路図を右に示します。

　パイ型のアッテネータ（それぞれ -10dB 、-20dB 、-40dB ）を３段直列にし、出力に 600Ω の負荷をかけることが出来るようにしました。

　カナメは R10 ～ R42 までの９本の正確な抵抗を用意することです。私は手持ちの１００本入り（日常の使用で多少数は少ないですが）抵抗セットの中からマルチメータで測定し、選別しました。

　回路図中、緑の線で囲った目的とする抵抗値は、１本では得られませんので、抵抗を直列（＋で表示）、または並列（//で表示）に接続して目的の抵抗値とし、数値は３桁まで合わせ込みました。

　右写真は、ステップアッテネータ本体のケースです。1.5 ｍｍ 厚のガラスエポキシ両面プリント基板を切り出し、半田付けで作りました。上面の丸穴はスナップスイッチを取り付け、側面の丸穴は INPUT ( BNC-P )、OUTPUT ( BNC-J ) のコネクタがそれぞれ取り付けてあります。

　蛇足になりますが、左写真は秋葉原の〇月電子で見つけた変換コネクタの特価品です。左が BNC-J ↔ TNC-J 、 右が BNC-P ↔ RCA-P で、どちらも一袋１０個入がなんと￥１００！！！でした。

　この材質は半田付けが出来ましたし、切断しても使えますのでアマチュア的用途には大福音です。

　必要な部品を取り付けた様子を右写真に示します。

　左はステップアッテネータの内部を示します。ケースの半田付け、抵抗の取り付け、入出力端子の固定方法など参考にしてください。

　上左写真は今回作った低周波用ステップアッテネータと BNC-J ↔ バナナ端子 変換コネクタです。この変換コネクタは上右写真のように、実際に使う場合スマートに接続が出来、自画自賛モノです。

　通常は出力の 600Ω 負荷スイッチをON にし、必要なアッテネータスイッチをON にします。（たとえば -30 dB が必要なら、 -10 dB と -20 dB を ON に、また -60 dB が必要なら、 -20 dB と -40 dB を ON にします）

　当然、最大減衰量は -70 dB です。

　毎日の熱い中好きなことに熱中できるのは何と幸せなことでしょう。