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* category: 電子部品あれこれ

秋月電子 MAX038精密波形発生キット(製作編)  

題名のKITが完成したので,製作上のポイントを書き留めておく.

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最初にKITのコアパーツを紹介.右がKITの心臓部にあたる高周波ジェネレータMAX038,外付け部品点数を最小限に抑えた高精度,高周波の三角波/鋸波/正弦波/方形波/パルス波を発生する高精度ファンクションジェネレータになる.
左が出力段のLM7171,4100V/μs の高速なスルーレートと200MHz の広いユニティ・ゲイン帯域幅を誇るを高速オペアンプだ.

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製作の難易度は高くない.基板上のシルク印刷と部品表を眺めながらサクサク進むハズ.画像はほぼ完成間近.実装に空白が目立つのは,仕様変更により部品の外付けが多いため.

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例えば,周波数レンジ(バンド)を決めるのはキャパシタ.本来は基板上に実装するキャパシタを画像のようにロータリースイッチで取り付けて切替えるようにした.実装は太めのアース母線を用意し任意のキャパシタを配置.これにより,MAX038のウリである広帯域のポテンシャルを十分に引き出すことができる.

その下の画像は,周波数調整(F-ADJ)と周波数微調整(D-ADJ)のボリューム.これも本来は基板上に半固定抵抗として実装するものだが,実用性を加味しケースパネル上から操作できるようにした.ボリュームは25KΩと50KΩのBカーブ.秋月でKITと一緒に購入できる.更にデューティサイクルもパネル上から可変したいのなら25KΩのボリュームをもうひとつ追加すればよい.
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完成後のヒトコマが上の画像.
このKITの前に作ったLCDオシロスコープ・キットには便利な機能として簡易周波数カウンターがある.早速,設計どおり動作するか測ってみた.

設計上の出力波形の周波数は0.1Hz~75KHzとしたが,下の帯域は簡易周波数カウンターの機能制約上1Hz以下は測定できなかった.一方上の帯域は,75KHに対し53KHzだった.コンデンサ外付けによる浮遊容量の影響ならびにコンデンサ容量のばらつき等がズレの原因になったのであろう.対策はカット&トライで微調整するつもり.75KHに対し90KHzまで調整できる.当初,上限75KHに対し53KHzとコメントしたが,これは周波数微調整(D-ADJ)ボリュームの使い方が間違っていたためで,ボリュームはセンター位置で使うのがポイントらしい.

最後にケーシングと電源の話.
ケースは手持ちの樹脂ケース『テイシンTB-9』を目論んでいたが,トランス内蔵を考慮するとスペースが厳しい.その上のTB-22(W110×D175×H40)にするつもり.価格も500円チョットで買える.

電源は正負電源が必要.ためしに簡易な抵抗分圧式を試してみたが,回路を繋げると正負バランスが崩れ使えない.電源はトランス式かDC-DCコンバータの何れかの選択になる.
自分はトランス式にする.必要な電流供給値は説明書によると正負各々100mA.実測で60mAは流れていたのでトランスは菅野SL-06120あるいはトヨズミHTW-601が候補.どちらもプライスは600円以下なのでリーズナブルに仕上がる.

(2/21追記)午後,少し時間ができたのでアキバにケースとトランスの調達に出かけた.ケースはTB-22,トランスはトヨズミHTW-601.丁度良い収まり具合.
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余談になるが,定電圧回路は昔作ったヘッドホンアンプからのリサイクル品.測定器の電源にオーディオ用電解コンデンサFineGoldというミスマッチがいやはや何とも...という感じ.

(2/27追記)仕上がりはこんな感じ.後付で周波数カウンタを本体に追加できるよう,スイッチ類は下部に配置した.
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