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水晶発振器周り

・出力とコンパレータ間を抵抗とコンデンサでグラウンドに落としている。

  参考基板               試作2

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AD9851周り

・4ピン6ピン間に10KΩが挟まれている

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全体

・アナログGNDとデジタルGNDを別にしている

 

 

これらが相違点である。この結果を参考にAD9851を1台ドライブする基板の設計をおこなった。

その結果を下図に示す。

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AD9851をひとつ搭載した上で、GNDを区別しそれぞれ統一することは出来たが、信号線を太くすることは難しかった。

その点については、シールド基板でないものを使用することを視野に入れて設計をおこなっていく。

 

 

 

試作2の動作テストを行った。
水晶発振器からの出力は得られたが、コンパレータからの出力は得られなかった。
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各部の出力や電圧を調べたところ、電源電圧が4.3Vしか出ていなかったことがわかった。
また、先行研究の基盤と比較したところコンパレータの出力側の違いとしてコンデンサが入っていなかった。原因はその2つが考えられる。
また、AD9851とグラウンドが統一されていないための不具合も考えられるため改善する。
改善版は、先行研究を参考にAD9851を1台としてバイパスコンデンサなどを除去したものを想定している。また、コンパレータとクロックICは変換基板に搭載し使用する。

試作2のはんだ付けをおこなった。
信号線と電源間のジャンパー線用ヘッダとコンパレータに供給する電圧の分圧用に抵抗をはんだ付けした。
コンパレータは今回は表面実装にしたが次回からは変換基板を使用し使いまわしができるように配慮する。
はんだ付けした基板の写真を下に掲載する。

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KiCAD基板データの改善と最終調整、及び確認を行った。

その後、ガーバーデータ出力を行った。

回路図

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pcbnew

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ガーバー

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RESETピンの設計ミスを修正する。

前回の設計ではRESET信号を入力するべきピンがグラウンドに接続されてしまっていた。そのため動作テストではカッターによる絶縁により動作させていたが、不安があるため基盤を修正しプリントしなおすことにした。下図が問題の箇所である。

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両方のAD9851においてこのような接続になっていたため修正した。また、papilio側にもRESET出力用のピンを指定していなかったのでB8に指定し新規追加作製した。

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配線は配置上困難であったためジャンパ線での接続を用いた。ピンコネクタを配置するスペースが不足していたため電源配線を削除しジャンパ線での接続に切り替えることでスペースを確保した。

そのほかに前回プリントしたもので、ピン同士の位置間隔やフットプリントの大きさなどが不便であったのでところどころ微調整を行った。

 

出力が得られなかった原因調査の一環として入力ー出力の対応などを再確認したが問題は見られなかった。

前述したRESETピン周りのカッターによる絶縁を行った。

下図の中央がそのピンである。

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その後出力テストを行ったが、正しい出力は得られなかった。

引き続き原因調査を行っていく。

水晶発振器とAD9851を1台搭載した状態でpapilioをシールド基板に挿して動作実験を行った。

出力を確認したがノイズしか確認できなかったので、各部出力を調べた。

水晶発振器からAD9851のREF_CLKピンまでは出力はあったが、不安定であった。

また、AD9851のRESETピンが想定された通りの形状になっていなかったため改善の行う。改善は、臨時的にカッターなどで絶縁して行う予定である。

その他の部分には加工ミスなどは見られなかった。

次回実験時に上記のことを実行し、改善を計ろうと思う。