JA1WBY
17)「周波数特性測定器 Ver2」の実験 (備忘録)
(PIC24FJ64GA004で「FRA-modoki-Ver2」の基板の製作)

  --- 測定画面の横軸をLog画面にして見やすく致しました。2013-1013 ----
参考文献
1)「LCD活用の素」他。後閑 哲也著
2)「電子工作の実験室」WEB
3)お気楽オーディオキット資料館
4)7)PIC18F2620+AD9832での実験(備忘録)
5)10)PIC24FJ64GA004-TESTA(備忘録)

環境は、「MPLAB IDEv8.60」と「PICC Lite編」コンパイラ(無料版)とPickit-2

1)2013-0730
まずは前項で作った「PIC24FJ64GA004」で作ったDDS-の多機能測定器(FRAもどき)のノウハウを活かし、 取り扱い易い「FRAもどきに特化した物」に挑戦しようと思います。
 (出来るどうか判りませんが?て言うことで備忘録に)


2)LCDはいつものの「2.8インチのカラー液晶」を使用致します。
 IM0端子の改造が必要になると思います。(詳しくは前項を参照)[M028C9325TP]
 (搭載LCDはDST2015PH-28 1mmピッチ 37ピンFPC。Cont=ILI9325)


3)2013-0730 基板の表(案)でオーダー。
 IC2、IC3も裏面に実装してパターンを引いてみましたが、
 配線が・・・どうもしっくり来ない・・・で又、表に実装となりました。
  (〜30dayと製造期間が大分長くなっていました。お盆明けに到着できればオンのじだろう。)


3-b)実装図(こちらが見易いかな?。)
 (シルク印刷画面 Rの字形何んか変、変更すれば良かったかな。)



4)基板の裏 
  裏面にはチップセラコンが付きます。



5)PIC24FJ64GA004の端子名



6)PT基板の端子名
 端子を減らしました、どうなるやら。
 こちらのCN1は端子配列をガラリと変更して見ました。
 (前回の物とは互換がありませんのですが、自分用と言うことで自由に。)


7)回路図(CPU-SCH)
 1)Gain調整用の電子ATTを削除致しました。変わりに手動のみのVRに致しました。
 2)-20db出力のATTは必要と思い残しました。
 3)DC-DCはこのPTで±12V電源を搭載(AMP用に)致します。1WタイプのDC-DCに変更。
 4)今回はINPUT-OUTPUT特性は測定から抜きました。(間違うとAMPを壊す恐れありで)
 4)DDS-OSCのアンプも搭載。±5V電源か?、±12Vかはあとで・・・?選択。


7-2 CPU基板の実装図(表&裏)
7-3 CPU基板の実装図(端子の電圧CHECK目印入)

7-4 CPU基板の部品表 PDFのものを参照(8-99を参照)

8-1 RF-AD8307基板の回路図

8-2 RF-AD8307基板の実装図(表&裏)
8-3 RF-AD8307基板の実装図(見易い、表面のみ)
8-4 RF-AD8307基板の裏面のSMT部品の実装図

8-5 RF-AD8307基板の部品表(8-99参照)

8-99 「DDS-AD89835-FRA-modoki-V1の製作の手引き」(部品表を含む)PDF まだ


8b)2013-0813 新しいCPU基板が到着
 待望の基板がきました。Main基板(PIC24FJ64GA004)。SUB基板(AD8307のLog基板)・・・・・
むろん、実験用なのでSUB基板には余分な部品も載せました。


9)2013-0816 CPU基板の早速組立を・・・・。
 早速新しい基板を組み立てて見ました。・・・・・
ん〜、やはり今回も実験基板ですな・・・・余分な部品も載せましたが、感違いもありまして・・・。
それでも見た目には綺麗に組み上がりました。Hi。
 DC-DC1は今回もねて(横に)しまいました。Hi。ご愛嬌・・・
(@表面のSMT部品搭載時とALL部品搭載時の写真。)



10)裏面の写真もUP。Hi。
(A裏面のSMT部品搭載時の写真。)




11)2013-0818 Log基板も早速組立を・・・・。
 こちらの新しい基板を組み立てて見ました。・・・・・
ん〜、なかないいがちょっと窮屈かな〜、まあ〜いいっか、実験基板だから・・・・・・。
それでも見た目には綺麗に組み上がりました。Hi。
(@表面のALL部品搭載時の写真。)




12)こちらも裏面写真を。Hi。
(@裏面のSMT部品搭載時の写真。こちらの基板ではSMT部品は全部裏面に。)



13)この基板はSMT部品が多いので。
 実装図をUPしておきます。(備忘録に)・・・・・



14)2013-0820 火入れは・・・・・・。
 一応、2種類のPT基板が完成いたしましたのでいつものの火入れ式を・・・。
DC-DC1の半田ブリッジが1件あったが後はすんなりと行きました。Hi。
 (動作時の写真を・・・・)



 (Loop動作時の写真を・
 ・・今度は測定周波数のふらつきも無く綺麗なグラフが取得出来ました。)

まあ〜前回までは動作するかどうかが問題でしたのでノイズ問題は意識していなかった・・・
今回は、ちょっと雑音等にも意識してPTを作りました。少しはその効果が出てきたようです。
 ん〜、ひとまづバンザーイ・・・・・と。




15)2013-0828 INPUT回路はどうする・・・・
 いままでの回路での1MΩの時の1/10のATTを使用した時のF特がちょっと切ないF特に・・・
 で、一応、無事に動作しておりますのでちょっと入力回路の実験を・・・・・・・。
 (1MΩのF特性の写真を・・・・何か悪いのよね〜・・キャリブレ持たせるのも辛いし・・・・)




16)2013-0829 INPUT回路はちょっと下げて(200KΩにして)みることに致します。
 下記のような回路でTest とF特性の写真を・・・・




ん〜、良いね、これで行こう。
 1MΩが200KΩになっても個人的には充分だ、10KΩ以上はHiインピーダンスの部類だからね。・・・・
 これならATT使用時も補正無しで充分に使用可能だ。



17)2013-0829 AMPOUT---->INPUT Loop TEST(Low/Hiインピーダンス入力時)
 AMP出力からのループ入力テストで、入力抵抗51ΩではCH0と2CH接続時ではレベル差が出てしまいますが・・・・




 で、入力抵抗を200KΩではCH0と2CH接続でも一応、測定レベル差は解りません、Hi。
 (これでATT使用時にも充分に実用になるでしょう・・・・)





18)2013-0904 ケースINはどうする・・・・
 今までは百均の「はがき入れ」を多用してきましたがここらで、アルミケースで適当な物が ないかと探しましたが中々良い物が見つかりません。

 上がオープンでPT基板の操作が出来るような物、ないな〜・・・、無いな〜。
が、ふと、思い出しました、ケースが上下に分かれるアルミケース。
DAC製作の時に余分に買った・・・・そうです、HEN10420S。の半分に。
(で写真を・・・・・・・) お〜、ぴったりだ〜、溝に入るしなかなかいい(良い)わい・・・

また、
 この電池?がいいのよね〜、少電流だと普通の充電値は充電が完了したと思って電気をSTOPして しまうのだがこの充電池はそんなことは無い。
例え50mAでも流れていれば切れないのです。

スイッチも無い。STOPもしない。
いいね〜、使い易いし〜、安い〜し〜。
百均のPSPコードも使えるし〜。(ソケットは#2)
電子工作の 3し〜・・・・?
(5V 1A出力、2200mAh) 


 こんなグラフも・・・・お〜、綺麗だ〜。



19)2013-0906 A4用紙に載るFRA-Modoki-V2 実験場所写真(周波数特性測定装置)
 手軽に(シュミレーションで無く)実機で試せるのがいいね・・・・・・・・


 こんなグラフも・・・・取って見ました、Twin-Tの実験。(15KΩ/1000PF)




ん〜、これから製作手引きをつくらねば・・・・・・・


20)2013-0907 折角なのでこんなソフトも追加
 これも手軽に実験できます。・・・・・・・・



21)2013-0909 こんなTESTも。
 一応どんなものかとこんな10dbのATT(ATT比も正確では無いが)作ってテストもして見ました。・・・
まあまあ〜と言うか、こんなものです。(0db〜60db)-30db以下はあてにしないことになります。
(ICの組み合わせの悪い時はもっと悪いグラフになる時も有るかも。)


22)2013-0910 こんな測定も手軽にテスト。
 また手軽にLPFのCを替えて測定を3回重ねるとこんな楽しいグラフになります・・・・・・。
 (fc=159Hz、1590Hz、15.9KHz)


23)2013-0911 こんな測定も手軽にテスト。
 また手軽にGain=1のF特を測定することができます。
 (前回のTEST時より随分に綺麗なグラフになりました。



24)2013-0915 ソフトはこの4本に。
 それぞれのソフトで、1CHと2CHの同時測定もできます。
 (手軽に楽しい実験ができます。・・・・・・・・)
(Ver1の時はP0〜P9までありましたが、今回は周波数特性の専用器?に致しました。)
1)(P0)Home画面
2)(P1)10Hz〜1MHzの周波数特性の測定
3)(P2)10Hz〜10MHzの周波数特性の測定
4)(P3)10Hz〜100KHzの周波数特性の測定
5)(P4)レベル測定(60秒)と(10分間の測定グラフ)



25) 2013-0916 こんな入れ物も。
 百均の「はがき入れ」も、簡単で好きな入れ物の一つです。簡単に蓋が締まり保管場所も取りません。


26)2013-0916 調整方法などをPDFにまとめました。
 まあ〜、「大人のおもちゃ」として完璧ではないが一応完成いしました。・・・・・・・・
 そう言えば「今日は敬老の日」。(祝 PDF完成)
 @FRA-modoki-Ver2 取扱い説明書(組立調整方法と測定例)
(PIC24FJ64GA004の回路図等を公開していますのでPICのCPU基板としても利用出来ます。)

27)2013-0917 ソフトのUP(備忘録)(自作、追試、使用については自己責任です。)
 まあ〜、こんな「大人のおもちゃ」を真似る人はいないと思うので私自身の備忘録です。
(なお、ソースの開示はありません。)
 AFRA-modoki-Ver2 (HEX) 2013-0909版 ソフト



尚、余剰基板の配布について。
 今回はこんな「自己満足な物」であるが、ソフトが未だ半完成(納得出来ない部分もあるので)とも言えるソフトなので 配布については自粛すること、と考えています。
 (また、これ以上は・・・・・?、何かご要望があればメールを・・・)


28)2013-0920
「FRA-modoki-V2のプリント基板」を頒布することになりました。

欲しいと言う声もありましたのでおすそ分けすることに致しました。
これは実験基板です。無保証。NOサポート、自己責任でご利用下さい。
(ソフトは AFRA-modoki-Ver2 (HEX) 2013-0909版 が対応です。)
(今回のPICはSMT部品なので書込みサービスは出来ません。ご自身で書込んで下さい。)

(@)「PT基板x2枚とAD9835とXTL(49.152MHz)」を2500円(送料込)2セット分。
(A)「PT基板x2枚」のみの配布。1100円(送料込)3セット分。

1)頒布についての条件は。(〒No、住所、氏名、電話番号の開示が必須)
(希望の @かA をコピペで貼り付けて下さい。(間違い防止))
また、@DDS部品付きが終了した時点で、Aの頒布割り当てとなります。ご承知おきください。 在庫切れの返信メールは出しません。
Aだけでは不要の方はそのことを明記して下さい。

2)お一人=1セット。
3)料金は後払いです。(銀行振込のみ、振込手数料は購入者負担)
4)頒布期間は10月末まで、無くなりしだいに終了。(早い者順 5名分)
5)頒布はJA1WBY個人が致しますのでアクシデントが発生した時は予告無く中止になります。
6)注意1)(重要)このサイトを見て組立出来る方、サポートはありません。組立&使用については自己責任ですが 今回は組立後の「組立完了メールのレポートを義務」化致します。(期限は1年) サポートはありませんが何処でつまずいたのか?、すんなりOKとなったのか?を今後の参考にしたい為。 (詳細はいりません、10〜50文字のメールでOKです。)
(公称、サポートはありませんが多少の組立等のアドバイスは可能です。)
7)抵抗については指定のWを使用すること(1/6Wの所に無理やり1/4Wの代用は非推奨。)
8)申し込みはメールのみです。(メールは非リアルタイム対応)
以上の1〜8の条件で頒布致します。

頒布Aのプリント基板の写真。(CPU基板 と SUBのRF-基板)
 正しくは「プリント配線板 DDS-OSC-Ver2 と RF-AD8307-V7 の2枚」です。
(今回の基板は金フラッシュなのでそれなりの半田付けのノウハウが必要です。)
 
頒布部品の写真。(IC3=AD9835、と XTL1= 49.152MHz。)
 
*)メールは先頭の0を削除して「0ja1wby@mb.infoweb.ne.jp」へ。
 頒布は終了致しました。ありがとうございました。2013-10-11

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 暫らく充電期間をおいて・・・・。
 新しいSUB基盤等で、何か?が出来たらいいかな〜・・・・・


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29)2013-1012
 暫らく間をおいた、お陰でちょっとやる気が・・・・
それで、今回は測定画面を少し手直してみることにに致します。
1)画面の横軸をLog画面表示に致します。
 それに合わせてスイープ周波数も合わせます。
P1-b)10Hz〜1MHz。
P2-b)10Hz〜10MHz。
P3-b)10Hz〜100KHz。の3画面とも直します。


ちょっと大変だったがソフトを修正いたしました。
2)まづは機器の LOOP-TEST 画面。(まずまず上等です。)
 

3)T-NOTI-FIL 10K
 

4)10Khz LPF。-3db 10Khzも判りますね。
 

5)Tube-AMPs-F-toku
 

まあ〜、画面が小さいのでチョット躊躇していたのだが思ったより視認性も良くてひと安心です。
 (これでいつものの、見慣れた自然なグラフになりました。)

6)Tube-AMPs-F-toku (10Hz〜10MHzの画面)
 

7)EQ-AMP-F-toku (10Hz〜100KHzの画面)
 そうです。この画面が欲しかったのです。(EQ-VR=MIN、MAX、センター。)
 それにしても良いEQですね、VR=センター=フラットな特性。
 そうです、多重測定(表示)が出来ることは素晴らしいことですね。
 

8)EQ-AMP-F-toku (10Hz〜1MHzの画面)
 もっと見たい方に、ついでなので1Mhzの全体の画面もUPして起きます。
 それにしても良いEQですね。又、途中で止めることもできます。(右の画面10Hz〜300KHz)
 

9)2CHの同時測定例 (10Hz〜1MHzの画面)
 CH間のGainのバラツキも一目瞭然ですね。
 これを使ったらもう手測定には戻れません、Hi。
 
 これでとても良い画面になりました。
 できれば点線が引ければもっと良いのだがな〜?・・・・。(欲・・・・)


30)2013-1013 ソフトのUP(備忘録)(自作、追試、使用については自己責任です。)
 まあ〜、こんな「大人のおもちゃ」を真似る人はいないと思うので私自身の備忘録です。
(なお、ソースの開示はありません。)
 AFRA-modoki-Ver2b (HEX) 2013-10-13版 ソフト



31)2013-10-14 ソフトの改造
 昨日?だが点線が引ければいいな〜とつぶやいたのだが・・・
 解らないなりに思考錯誤して、どうやらLine関数を手直しして使える用になりました。バンザーイ・・・。
 早速、測定画面例をUP致します。
 やはり、大変に見易すくなりました・・・・いいね。
   


32)2013-1015 ソフトのバージョンUP(点線版)(備忘録)
 (自作、追試、使用については自己責任です。)
 まあ〜、こんな「大人のおもちゃ」を真似る人はいないと思うので私自身の備忘録です。
 (なお、ソースの開示はありません。)
 AFRA-modoki-Ver2b (HEX) 2013-10-15版 ソフト



33)完成写真と測定画面例
 


これで、周波数特性器(FRA-modoki-V2)の集大成版の完成かな・・・・。
(画面写真で見るより現物でラインを引いて行くのを見るととても綺麗で楽しいですね。)
 ん〜、やはりスタンドアロンはいいね。


34) 2013-1214追記)ソフトの更新(バージョンUP)
ソフトの変更をいたしましたので写真とソフトをUPします。
 (33項の写真のハードで可能 P0〜P4、P9)
 下の写真の様にプログラムリストを表示して見やすく致しました。
 AFRA-modoki-Ver2b (HEX) 2013-12-14版 ソフト




保管と持ち運びに便利なケースを見つけました。
百均のプラケースです、スポンジの代用品もGET致しました。しめて210円で完成。





35) 2014-0117 追記)ソフトの更新(バージョンUP)
ソフトの変更をいたしましたので写真とソフトをUPします。
 (周波数測定系のグラフに特化いたしました。)
 下の写真の様にプログラムリストを表示して見やすく致しました。
 AFRA-modoki-Ver2i (HEX) 2014-0117版 ソフト

PICのお腹もいっぱいなのでまた、メニュ-を変更(リニアスケール版を追加)致しました。
 1部のプログラムを削除して、リニアスケール版の方がLog版を組むよりメモリが少なくて済むのでリニアスケ-ルのF特グラフを沢山追加して見ました。

P0) プログラムリスト表示
P1) 10Hz〜1MHz (周波数特性、Log表示)測定プログラム
P2) 10Hz〜10MHz(周波数特性、Log表示)測定プログラム
P3) 1Hz〜100KHz(周波数特性、Log表示)測定プログラム
P4) 信号レベル測定プログラム
P5) 10Hz〜2.8KHz (周波数特性、 リニア表示、測定Step10Hz )プログラム
P6) 100Hz〜28KHz(周波数特性、 リニア表示、測定Step100Hz)プログラム
P7) 1KHz〜280KHz(周波数特性、 リニア表示、測定Step1KHz)プログラム
P8) 10KHz〜2.8MHz(周波数特性、リニア表示、測定Step10KHz)プログラム
P9) 50KHz〜14MHz(周波数特性、 リニア表示、測定Step50KHz)プログラム






(P5〜P9はリニアスケール画面では周波数もリニアに変化しますので周波数を読むのも簡単ですので 発振源としても簡単に活用できます。(途中でのSTOP可能)




(尚、P3の1Hz〜100KHzでは20Hz以下の測定では多重回の測定していますので時間はかかりますが 何かの時に役たつと思います。)

また、これでPICのお腹もかなり満杯になってきました。





また、LOG画面とリニアスケール画面の写真もUP(参考)。



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*** No17 「周波数特性測定器 Ver2」の実験 (備忘録)***
(PIC24FJ64GA004で「FRA-modoki-Ver2」の基板の製作)

 ---- たぶんEND ----


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