2017年度学生マイクロ波回路設計試作コンテスト


課題および設計 ・ 試作条件


課題

「マイクロ波フィルタ」

今年度は3つの競技部門(低域通過フィルタ(LPF)、高域通過フィルタ(HPF)、帯域阻止フィルタ(BRF))を設定しました。参加申込時にいずれか1つを選択してご応募ください。その他、競技部門の詳細は表彰規定をご確認ください。


仕様:低域通過フィルタ(LPF)部門

以下の仕様をすべて満足する低域通過フィルタを作製してください。
  1. 挿入損失:200-1800[MHz]で5[dB]以下
  2. 反射損失:200-1800[MHz]で10[dB]以上
  3. 減衰量:2200-4000[MHz]で10[dB]以上(絶対減衰量)
  4. 外形寸法:50[mm](たて)×50[mm] (よこ)×20[mm] (高さ)以下(コネクタ除く)
仕様を満足しない場合も最終エントリーは可能であり、審査員が価値を認める作品には特別賞を与える場合があります。


図 LPF仕様スペクトルマスク


仕様:高域通過フィルタ(HPF)部門

以下の仕様をすべて満足する高域通過フィルタを作製してください。
  1. 挿入損失:2200-4000[MHz]で5[dB]以下
  2. 反射損失:2200-4000[MHz]で10[dB]以上
  3. 減衰量:200-1800[MHz]で10[dB]以上(絶対減衰量)
  4. 外形寸法:50[mm](たて)×50[mm] (よこ)×20[mm] (高さ)以下(コネクタ除く)
仕様を満足しない場合も最終エントリーは可能であり、審査員が価値を認める作品には特別賞を与える場合があります。


図 HPF仕様スペクトルマスク

仕様:帯域阻止フィルタ(BRF)部門

以下の仕様をすべて満足する通過阻止フィルタを作製してください。
  1. 挿入損失:1000-1800[MHz],2200-3000[MHz]で5[dB]以下
  2. 反射損失:1000-1800[MHz],2200-3000[MHz]で10[dB]以上
  3. 阻止域減衰量:1900-2100[MHz]で20[dB]以上(絶対減衰量)
  4. 外形寸法:50[mm](たて)×50[mm] (よこ)×20[mm] (高さ)以下(コネクタ除く)
仕様を満足しない場合も最終エントリーは可能であり、審査員が価値を認める作品には特別賞を与える場合があります。


図 BRF仕様スペクトルマスク


設計・試作条件

以下の条件をすべて満足するマイクロ波フィルタを作製してください。
  • 基板は片面または両面の樹脂製プリント基板とする。多層基板は不可。
  • パターン形成は片面または両面で可能。
  • 基板の材料はガラスやセラミックフィラー等を含んだコンポジット材も可とする。
  • 基板の外形は正方形または長方形とする。厚さは自由。
  • 基板の使用枚数は1枚とする。
  • 入出力はSMAコネクタ(メス)を使用すること。
  • 受動素子(抵抗、キャパシタ、インダクタ)は使用可。
  • 遮へいケースは使用可。ただし、審査時に内部を確認できるようにすること。
  • 上記以外の受動素子、および能動素子は使用不可。
  • 測定環境による変動要因も考慮して設計すること。(例えば、環境温度の変化など)

評価項目

  1. 挿入損失:通過帯域内の最大値を評価する。
  2. 反射損失:通過帯域内の最小値を評価する。
  3. 減衰量:減衰帯域内(LPFの高域、HPFの低域、BRFの阻止帯域内)の最小値(絶対減衰量)を評価する。
  4. サイズ:コネクタは含まない、基板のたて、よこの最大寸法を測り、両者を掛け算した面積で評価する。
※遮へいケースありの場合は3辺のうち大きい2辺の掛け算で面積を評価する。
※測定基準面はコネクタ端面とし、フル2ポート校正した上で測定する。
※測定周波数範囲は0.2~4GHzで、761ポイント(5MHzステップ)で測定する。
※測定は原則1回のみとし、測定中に調整する行為は不可とする。

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