基準発振回路4の設計をおこなった。 前回からの変更点は、 ・基板を一枚に統合 ・-5Vを直接接続 ・DCジャックの向きを修正 である。 以下に、回路図とプリントパターンを示す。

基準発振回路のはんだ付け面の写真を掲載する。 ・水晶発振器部 ・コンパレータ部 動作させたときの出力が下図である。 また、基板パターンの改善が必要な部分を下図に示す。 DCジャックは裏表が全て逆であった。 また-5Vは、3.3Vをグラウンドに落として得…

基準発振回路3の設計をおこなった。 前回の記事より、条件は以下のようになっている。 ・コンパレータ素子をLT1719CS8 ・水晶発振器とコンパレータを別基板に設計 ・コンパレータ素子は基板に直接半田付け ・発振の入出力はSMAコネクタを使用 ・基板サイズ…

基準発振回路2の結果を参考に基準発振回路3の製作を始めた。 変更点としては ・コンパレータ素子をLT1719CS8 ・水晶発振器とコンパレータを別基板に設計 ・コンパレータ素子は基板に直接半田付け ・発振の入出力はSMAコネクタを使用 ・基板サイズはCタイプ…

基準発振回路2のはんだ付けと動作試験をおこなった。 まず、水晶発振器のみの出力を計測した結果が下図である。 次に、分圧抵抗のみを取り付け、コンパレータ出力を見たが、出力はなかった。 その後、下図赤枠内の素子をはんだ付けしコンパレータ出力を確認…

基準発振回路の半田付けを行った。 作業中にフットプリントが反転していることに気がつき改善を試みた。 下図のようにジャンパー線により入れ替えを行った。 しかし、コンパレータ部はピンが最小限しかなくピンの配置換えが出来なかった。 基盤の再加工を視…

基準発振回路のプリントをおこなった。 設計時は8枚作成する予定だったが、基板のサイズ内に収まらなかったため6枚をプリントした。 次回から動作試験を開始する。

試作基板5の設計を行った。 先行研究基板との相違点であった、フィルタ部の数値を変更した。 また、動作を確認するにあたって、papilioとフィルタ部を省略したものも併せて設計した。 次回は、先行研究基板で使用しているフットプリントのデータがなかったの…

試作基板5の設計を行った 回路図においてはラベルを使用し視認性を高めた。 また、電源をDCジャックから取れるようにし、電源下のパスコンを追加した。 pcbnewでは、フットプリントの割り当てまで行った。 配置決めと配線を次回以降おこなう。

発振器、コンパレータの動作を実現するために基準発振部のみを搭載した基板(基準発振回路)の作成をおこなった。 基準発振回路の回路図を下図に示す。 kiCADにおけるpcbnew図を下図に示す。 この回路の動作試験時には、安定化抵抗やパスコンをつなげない状態…

コンパレータの配線について 回路図ではLT1719の4pinと5pinが結線されているように見えるが、実際には繋がっていない。今後、回路設計を行うときには分かりやすくするように配慮する。 前回動作しなかったことの原因を調査するためLT1719の5pinをカッターに…

コンパレータの各ピンの出力を計測した。 1ピン 97mV 2ピン 0V 3ピン 画像が送信できないので波形を載せれないが振幅400mVの12.82MHzの波形出力 4ピン 4.98V 5ピン 前回と同様に下図のような波形出力 6ピン 0V

前回の結果をもとに試作基板4の改良を試みた。 まず、コンパレータ出力が安定しない問題については、10pFを出力部に並列に繋いでみたところ、改良前よりはましにはなったがまだ安定しているとは言えなかった。 その他、パスコンや安定化抵抗を取り付けた状態…

先行研究コピー基板3の動作テストを行った。 動作の必要条件を調査するためパスコンや安定化抵抗などを取り付けない状態から調査していった。 ①パスコン等なしの状態(水晶発振器出力のみはパスコン等取り付け済み) ・コンパレータ出力は波形の乱れが合った…

先行研究コピー基板3のはんだ付けを行った。 まずは、前回動作しなかったコンパレータの動作確認を行うために、水晶発振器とコンパレータ周りのみのはんだ付けを行った。分圧用の抵抗と電源供給部のみ繋げたが出力を得られなかった。そこで、5V電源に対して…

試作基板4の電圧及び波形チェックを行った。 水晶発振器からは下図のような波形が出力されていた。 14ピンには5Vが電源として入力されていた。 次に、コンパレータicの出力を調査したが、波形を確認できなかった。 原因調査のため、電源まわりを調べたところ…

先行研究基板②のはんだ付けを行った。 フィルタ部の330nHが1つ不足していたため、そこ以外をはんだ付けを行った。 また、ピンソケットが残り4本ほどになった。

試作基板4の回路図を掲載する。

上図の左が先行研究基板回路、右が試作基板4である。 先行研究基板では、25Ω(実際の基板では24Ω)部で電圧は0.1Vとなっている。 このことから、出力電流は I=V/Rより4mAが流れている。 試作基板4では、100Ω部で0.4Vとなっている。 このことから、出力電流は0.…

IOUTとIOUTBの平均値をとる部分について 先行研究基板と試作4では抵抗値が異なるが、IOUTとIOUTBは定電流源であるため流れる電流は等しくなる。そのため、前回の測定値の違いが生じた。

先行研究基板の出力を測定した。 結果を下図に示す。ピン番号とその出力をそれぞれ記載した。 以下、前回の測定結果引用。 水晶発振器について 1ピン 0.001V 7ピン 0V 14ピン 4.94VV 8ピン出力は下図のようであった。 コンパレータ 1ピン 0.11…

前回のデータをもとに出力が正しいのか調査した。 AD9851のデータシートを参考にした。 どのような出力が正解なのか疑問の残る部分があるのでその部分については本日動作が確認された先行研究基板と比較し検討を行う。 分圧回路の回路図は明日掲載する。

抵抗とコンデンサの並列接続による電圧への影響を調べた 下図がその回路である 緑がコンデンサ端 黄色が分圧後の電圧端 紫がGND 赤黒が電源端である それぞれの電圧を調べた 赤ー紫間 黄色ー紫間 コンデンサ接続後の黄色ー紫間 よって、コンデンサによる…

前回、コンパレータが動作しなかったが、今日同じ構成で再実験したところ動作した。 各ピンの出力を以下に示す。 1ピンの電源入力は120mV程度 3ピン入力波形 5ピン出力波形

前回、先行研究基板を用いてコントローラ動作試験を行ったが、出力を得られなかったため原因調査をする。 まず、水晶発振器の動作テストを行った ボードに水晶発振器を挿し、電源とグラウンドのみを接続した結果を掲載する。 結果としては、正しい出力が得ら…

先行研究基板の動作テストを行ったが出力を得られなかった 基準発振を得られなかったことが原因であると思われる コントローラがa触れないほど発熱していたがあれが正常なのかわからない コントローラ、AD9851の発熱は正常であるとの記載を発見 基板3…

AD9851コントローラの動作試験 基板3の半田付け完了 その後基板3の動作試験を行おうとしたが、VDDをとる方法が分からなかったため断念 下図中央の黒いコネクタから取っていたようだが、その元を発見できず

先行研究基板の半田付けをおこなった。 図の右のピンはVDD用であるが、大きな3PINの要素があったようだが、何を使っているのか不明である。

水晶発振器コンパレータ間 誤 正 上図に示したように、試作2では水晶発振器の出力を直接コンパレータ入力に繋いでいた。これは、データシートに記述されていたものをもとに設計したが、先行研究ではコンデンサと抵抗が接続されていた。 AD9851について 誤 …

回路図における試作2の基板不具合該当部について 水晶発振器からコンパレータ間について 上図の中央下部分の配線が直接繋がっているが、抵抗とコンデンサによりグラウンドに落としていないため不具合があったと考えられる AD9851周りについて 上図の4-6…

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 AD9851周り ・4ピン6ピン間に10KΩが挟まれている 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…

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。 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…

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…

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 pcbnew ガーバー

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…

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。 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R…

2016-12-5

半田付けの続きを行った。 水晶発振器のピン配置変更とピン数調整を行った。 水晶発振器のピンからの出力とソケット側の入力の関係が下図のようになっていたため、ピン位置と数を対応させる必要があった。 作製したものが下図である。 二枚基板を使用して実…

2016-11-30

LTC1719CS6の半田付けとその周辺の素子の半田付けを行った。 LTC1719CS6は非常に小さく半田付け時に半田ごてまたは溶けた半田が触れるとずれてしまう為テープで固定してから行った。しかし、それでもずれてしまい一つ目の素子を壊してしまった。そのため二つ…

2016-11-10

今回は、水晶発振器搭載用の変換基板を作製した。 再製作する理由としては、 ・アンプを外部設置型に変更したためアンプを通す必要がなくなったこと ・ピンの数が余っている状態で、ソケットからはみ出しているためショートや不具合の原因となりうること が…

2016-11-1

試作3の半田付けを行う前に、AD9851が前回使用したものと異なる形の変換基板についていたので、付け替えを行った。 素子が小さいため対角のピンを仮止めした後に他のピンを半田付けした。 ピン間隔が狭かったため、帯状に半田をつけた後に半田吸い取り線を…

2016-10-18

前回設計を終えた基板(以降、試作3と呼ぶ)の加工が終えたのでその結果を記す。 概ね設計通りの加工が行われており、不安要素であったフィルタ部の細かい部分も潰れることなく正しくプリントされている。 それぞれの素子のピン位置と基板上での位置関係も…

2016-10-12

まずは、前回に引き続きフィルタ部の設計を行った。 前回設計したものと同様のもの(位置関係の都合上、全く同じではないもの)を両AD9851に設置した。さらに、必要であると思われる1ピンコネクタを配置し位置関係を調整したものが下図である。(Eeschemaは最…

2016-10-5

信号の出力及び帰還部の配線のためフィルタの再設計を行った。 前回設計したフィルタは配線を行う際にかなり細い配線幅で行う必要があった。その改善策としてフィルタ部のそれぞれの素子間の距離を出来る限り近くすることにした。その結果が下図である。 素…

2016-7-11

前回発生したコンポーネントとフットプリントのエラーの処理から取り掛かった。 様々な方法で復元を試みたが出来なかったので、単純に作り直した。 その結果が下図である。 作り直すついでに1ピンコネクタの数を調節した。 次に、フィルタを追加したことに…

2016-7-4

基板のプリント結果 今回製作した基板(以下、試作2)をプリントした結果を以下に示す。 なお、テストのため使用済み基板を使用したのでデータにあるもの以外の配線がある。 ドリル径 使用可能なドリルのサイズとしては 0.7mm 1mm 2mm である。 現在製作中の…

2016-6-27

前回に引き続き、pcbnewによる配線を行った。 目標としては、ジャンパー線を想定した配線と、それぞれのモジュールの位置関係の検討である。 配線の案としては、ベタグラウンドとしてある表面側から、ジャンパ配線を行うことである。 このことから、ジャンパ…

2016-6-17

重要な配線(高周波アナログ信号線)は手動で行い太くするため、配線幅の個別での変更方法を調べた。 デザインルールの設定>グローバルデザイン>カスタム配線幅 カスタム配線幅に配線幅を登録しておき、配線前または配線後に、右クリック>配線幅の選択から…

2016-6-6

以下の指示を参考に、パターンの改善を行う。 (1)(3)(4)の内容から、ピン間を通る配線とIOUT-BNC間の配線を邪魔する配線を削除し、その後、削除した配線に必要と思われるジャンパー線用コネクタを追加し配置した。 (2)については、グリッド数を合わせ形を同…