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ＰＩＣ関連の書籍を出している後閑哲也氏の製作記事に周波数特性計測装置があったので作ってみたくなりました。
秋月のＤＤＳ（ダイレクトデジタルシンセサイザー）キットと対数アンプＡＤ８３０７を使うのは真似ました。
ただし、ＣＰＵにＭ１６Ｃを使った関係で、ハードウエア、ソフトウエアはオリジナルです。
また、手動で周波数を設定する場合にロータリーエンコーダを使用せず、プッシュスイッチで入力するようにしました。
パソコン側のソフトも同様にＶＢ６．０を使用して作成しましたが、こちらもオリジナルです。
その後、パソコン側のソフトは、ビジュアルＣ＋＋６．０で作り直しました。
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| 装置正面 | 装置内部 | 装置背面 | 計測例 |
出力は２ＣＨのＲＣＡジャックと１ＣＨのＢＮＣコネクタに分配されます。
入力はＲＣＡジャックで、独立した２ＣＨがあります。
通常はパソコンでコントロールしますが、単独でも使用出来、この場合は内部のシリアルＲＯＭに結果を書き込みます。
ただし、周波数の区切り方は単独のときとパソコン使用のときで異なります。
単独使用の時は、１０〜９９の倍数で区切ります。
この時スイープ範囲は１０Ｈｚ〜９．９ＭＨｚでサンプリング件数は５４０です。
パソコン使用の時は１０の（１＋０．０１×Ｎ）乗（Ｎは０〜６００）で区切ります。
この時スイープ範囲は１０Ｈｚ〜１０ＭＨｚで、サンプリング件数は６０１です。
また、単独使用の時は単に正弦波発振器としても使用出来ます。
この時は１０Ｈｚ〜１６ＭＨｚまで１Ｈｚステップで周波数を設定できます。
周波数の設定は押しボタンスイッチで数値をアップダウンし、上位から２桁ずつ入力します。
また、スナップスイッチで出力を一時的にオンオフできます。
液晶表示器は単独使用の時の操作の補助とサンプリング結果の読み出しに使用します。
マザーボードの上に３枚の基板が装着されています。
左側はＭ１６Ｃ ＣＰＵ基板、中央上が秋月のＤＤＳ基板、中央下が対数アンプ、右端は電源部です。
マザーボードにはシリアルＲＯＭや出力アンプが実装されています。
ＣＰＵ基板はオークス電子のものです。
このＣＰＵはチップ内にＲＡＭが１０Ｋバイト有り、ワンチップモードではポートが余る程使えます。
付属の開発ツールと合わせて使い易いユニットです。
秋月のＤＤＳキットは使用する周波数に合わせたローパスフィルターを取り付ける必要があります。
付属の１ｕＨのインダクタと１００ｐＦのコンデンサーで、１００Ω、カットオフ１６ＭＨｚの定Ｋ型としました。
実際には設計値の１．５倍位の遮断周波数となるようです。
対数アンプはユニバーサル基板に組んでいますが、半田面を絶縁した銅テープで覆っています。
ＡＤ８３０７は、ばらつきが大きく、ＣＨ毎に回路定数やソフトの計算式も変える事になってしまいました。
裏パネルのＤＳＵＢ９ピンはパソコンと通信する為のＲＳ２３２Ｃポートです。
正面パネル裏に出力レベル調整用のＶＲ、入出力ジャックやスイッチ、液晶表示器の配線が見えます。
特に計測という訳ではないですが、装置自体の周波数特性をプロットしてみました。
低周波でレベルが変動していますが、低周波では波形の制定時間が大きくなる為です。
低周波の時だけ時間を掛けて計測すれば良いのですが、面倒なので全て一定時間でスイープしています。
パソコン側のソフトは、最初、比較的、簡単にソフトが作れる、ビジュアルベーシック（ＶＢ６．０）で作成しました。
動作上、特に問題は無かったのですが、個人的にＶＢを使わなくなったので、今後のメンテナンスの為、
ビジュアルＣ＋＋６．０（ＶＣ６．０ＳＤＫ）で書き直しました。
ＶＣは私の能力では結構、大変です。
ＶＢのようにグラフィックの使えるコントロールがないので、親ウインドウにグラフィック専用の子ウインドウを
作って張り付けています。
計測したデータはファイルとして読み書き出来るようになっていて、グラフの印刷も出来ます。
計測画面を実寸に拡大表示すると、アプリケーション画面が出たように錯覚しますが、単なる画像ですので×ボタンを
押しても、拡大画面は閉じません。
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