アナログディスカバリー用にループゲイン測定アダプタを作成する

おはようございました。
少し前の記事『DC2629A(LTC3310SEV評価基板)の代表特性を調べる』で、『本格的にMHz帯の対応を考えなあかんなぁ～』と妄言を垂れていたのを覚えていらっしゃるでしょうか？
私自身が仕事柄結構制御関連で遊んでいたこともあり、まともな挙動が分かるデータが無いと気持ち悪いという特異な変態気質でもありまして、今回は電源系のループゲインを測ることができるように画策しようとした次第です。

アナログディスカバリーはその構成上結構厄介でして、発振器がGNDに対して浮いていないという特性があり、単純にループゲインを測るためには発振器を直流的に浮かす必要が出てきます。
真面目に回路設計してる会社様はNF回路設計ブロックのFRAやkeysightのE5061B-3L5と推奨される構成用品買えば都合つくのですが、一般サラリーマンが趣味でこういう馬鹿げた事をやっている我々にとっては、こんな高いものが容易に手に届く訳もありません。

そんな訳で、毎度お馴染み雑多なものはamazonなんかよりも安い上に高性能な秋月電子で転がっている品物で何とかしてみることにしました。

大前提として、信号トランスは100kHz以上で10MHzまでそこそこ測れればいいという前提で作っています。
ですので、私みたいにHP3562AやHP3563Aが無くもっと低い帯域が欲しいなら、前回使ってた複数回路用のロータリースイッチ辺りでオーディオ用のトランス別で付け、切り替えて複数回測定するという前提も必要になってくるでしょう。
そう考えると、MHzスイッチング時代で現場で楽々できるのはNF回路設計ブロックのFRAとネットワークアナライザの2台装備しかない訳なのですが、意外とこの手の装備をしていない会社様が多いことに驚かされます。

さて、今回作成に利用したのは秋月電子で販売されていた『T-68-2』というトロイダルコア。これに『バイファラ巻き』と言われる手法で高周波用トランスを構成してみます。
で、目標に近い周波数帯域と測定可能範囲が得られそうな適当な回数(今回は20回程度)巻いてケースに詰め込み、ICクリップを接続します。

こんな感じで作ってみました。
今更ながらですが、作ったトランスはしっかりと特性確認して、どの帯域で使えるか？を確認しましょうね。電卓だけだとちょっとズレますよ？
で、この前の評価基板の特性を高い帯域まで測ってみようと思った次第。

アナログディスカバリー上でも結構しっかりとデータを取ることができました。

そして 我が家のHP3563Aで取ったデータを付き合わせると完成。

ちょっと負荷条件(しっかり負荷かけた)が変わったので、160kHz超えたところまで伸びているのがよく分かります。これでHP3563Aではちょっと手の届きにくかった帯域まで評価ができそうです。

さて、次はPSRRをどうやって測定するか？だな…。
ではでは、今日はココまで。
またの機会に会える事を楽しみにしています。