ということで、先日届いたAD8351を使ったPreAMPを設計開始。ん〜、奥が深いなぁ。
お昼休みに個人メイルを確認すると、早速Digikeyの日本法人の担当者からメイルが届いていた。パッケージと現品の写真が欲しいとのこと。昨日撮影しておいた写真をメイルに添付して返信。
その後、6/29 1:37(JST)には、Digikey本社から代品の出荷案内が届いていた。仕事速いね〜。
いや、今回は、良い意味じゃなくって、悪い意味で。見込み通り、今日注文した品物は到着したのだけども、内容物間違いを発見。OSC TCXO 50.0MHzが SN74AC14に化ける。4k円が30円に！。これはたまらずに、Digikeyの日本窓口にクレーム。写真も撮ってあったけど、問い合わせフォームには写真添付する機能なし。連絡を待つことに。
他に、1608サイズのチップ抵抗を多数オーダしたのだけど、整理が大変。1.6mm×0.8mmの部品が、紙テープに500個くっ付いているのだけど、コレを20個毎に切り離して、定数をマジック手書きのチャック付きの小袋に分類するのだけど、時間がかかる！とりあえず、後回し。
ん〜。新幹線の中でVHDL記述したレシプロカル方式のカウンタが上手くない。だいぶ考慮漏れがある。思い切って、全面書き直し。SH2側のプログラムも作成して、どうにか正しく動き出した模様。
どこを、どう直したか？この日記書いてるのは7/17なんだけど、もう細かい事は覚えちゃいない。。。
結局、業者に送り返す荷物(付属品と箱)の引き取りは佐川急便に依頼した。ゆうパックを一旦依頼したけど、サイズオーバで急遽キャンセルして、佐川に変更。サイズ180ですよ！デカイ荷物です。6/27 AM着で業者着との連絡を入れる。どうやら、もう一台のE4432Bにも買い手が付いた様だ。
PreAMPの感度が宜しくない。ということで、オススメのあった差動AMPをDigiKeyに発注。上手く行けば、来週月曜日には届く見込み。AD8351というデバイスが欲しかったダケなんだけど、送料無料にするべく、今後必要になりそうな物をどっさりと注文。1608サイズのチップ抵抗一式(使いそうな定数35品目)と、OSC TCXO 50.0MHzを注文。
ダイレクトカウント方式での周波数測定が出来た！基本的な所が一通り動いたということで、先の見通しは、だいぶ明るい。
しかし、PreAMPの感度が良くない。FPGAのカウンタの設計上限の200MHzまでは0dBm(0.63Vpp)あれば何とかカウントするけど、実力動作領域の270MHzは10dBm(2.00Vpp)も入れないとカウントできない。AMPになってないし。でもね〜、この矩形波出力のPreAMPの感度測定って、どう定義すれば良いのだろうか？受け側のVil, Vihを満足する振幅の有無で判断？ そこまで広帯域なオシロスコープ持ってないしな〜。手持ちは100MHz帯域(3dB落ちで)の品だし。
業者から付属品を送り間違っていたとの連絡があった。でもって、正規のものが明日届くとのこと。しかし、この間違えて送付されてきた付属品を、どうやって、送り返そうか？あと、もの凄くゴツくてデカイ段ボール箱をどうしよう?
着払いで送り返してね。とのことだったけど。。営業所に持ち込むのもデカさゆえ、持って行けない。ピックアップをお願いしようか。。
会社帰りに、東急ハンズに寄って、PCで編集できるTEPRAを購入。ちゃんとKING JIMの製品ね。SR3700Pというモデルです。フォントはPCに内蔵している物を利用可能ということで、好みのフォントでシールが作成可能。今回は、透明テープに白インクと黒インクの物をチョイスした。これで、自作物の装置にイロイロと表示が可能になった。
今回作っている、周波数カウンタはプッシュSWも多いけど、ステータスLEDもイッパイある。きちんと表示しておかないと、何が何の意味を持っているのか、全く判らなくなってしまうのだ。
先日加工の終わった、ブラウンスモークのアクリル板の裏側にホワイトで表示。スモーク越しに何となく見えている感じ。ちょっとコントラストが厳しいけど、判るからいいや。
TEPRAを買ったついでに、材料売り場を再度訪問。なんと、グレースモークのアクリル板も、置いてあった事を発見。面倒な加工を繰り返すかどうかは、別として購入して帰る。
周波数カウンタの進捗具合
今回、購入した測定器(標準周波数発振器)が早速届いた！速い。到着した荷物を開梱して、内容物を確認。まずは、本体。Agilent社のE4432Bというモデル。これは内蔵オプション含めて、Webの商品一覧にあったものと、同一。で問題なし。
なんで、わざわざ、こんな事書いているかというと。。そう、付属品がなにやら様子がオカシイのです。売りに出ていたE4432Bは2台あって、内蔵しているオプション機能に差分があったのです。一生使いそうにない、CDMA関連のオプションだったので、価格の安い・必要十分な機能の方をチョイス。だったんですけど、マニュアル等の付属品が、高い方のE4432Bの物が間違って同梱されているのを確認したのでした。。
間違っているかもしれないので、確認してくれと、業者側に連絡入れると、6/18(休業日)の内に返事があった。出荷担当に確認して〜。とのこと。
早速、電源入れてみて、一通りの動作を確認して、判る範囲の基本機能は問題なし。との結論。良い買い物でした。この測定器、約10年落ちぐらいのハズだけど、元の出はリース会社の品で、程度はかなりいい。最終校正が2009/7とのシールが貼ってある。100kHzから3GHzまで出力できて、かつLF(低周波 0.1Hz〜10kHz)の発振器も内蔵していて、出力できる。これはいい。
アクリル板も一気にかたを付けるべく、加工。プッシュスイッチの穴加工も、そこそこ上手くいった。インスタントレタリングで、ラベルを表示を試みるが、、うまくいかないねぇ。狙った場所に転写できないのだ。。あきらめて、中身の制作に戻る。
お昼休みに7-11のATMへGo。ちゃっちゃと、自分の口座に入金。このあたりには予備校が多いので、若者が大勢つめかけてるなぁ。でもって、事務所にとんぼ返りして、業者に振込手続き。アハハのハ。
メリハリを付けた仕事をしよう！という名目の工数削減で、本日休暇。自宅プロジェクトで、時間をかけて一気にやってしまいたい所をやるのだ。
各機能モジュールの基板はあらかた製造まで済んでいる。枚数が結構あるので、これをデバックするにはケースに入れないと壊しそうで、怖い。ということで、今日はケース加工の日。
夜には気になるライブがあったけど、涙を飲んで、作業に集中。
トンテンカンと朝から一日中作業して、日付がかわろうかと言う所で、ケース加工一応メドがたった。7segLEDのコントラスト確保と目隠し用のアクリル板の加工が残っているけど、それは追々。アクリル板のグレースモークの板が欲しかったけど、ブラウンスモークしか、ハンズに置いてなかった。もう少し他をあたろうと思うデス。他にもOCXO断熱用の断熱材も必要だしね〜。
周波数カウンタの進捗具合
測定器もろもろ。欲しい測定器があって、中古物件をあちこちのWebサイトで調査していた。レンタル品の放出は程度は非常に良いけど、個人を相手にしてくれないので、パス。個人で買えそうな販売お店を調査して、そこらをグルグルとまわっていた。が、ついに、これぞ！という品にめぐりあう。
ブツは、標準周波数発振器。いわゆるSSG。自作のDDSやら、スペアナのトラッキングジェネレータ(ゼロスパンスイープで単一周波数を出力)で代用してたけど、不満がいっぱい。
1GHz以上発振できて、AM/FM変調が可能なもの。できれば年式は新しい物がイイ。見つかったけど、先立つものが、、、ということで、ボーナス出たら買おうと決心。
でもって今日、購入の意思を伝えてしまったので、後は、明日。。振り込めば。。。届くと思います。うひひ。設置場所を確保せねばイカンですね。
社外のエンジニアと会話する事は普段からあまりない。昔はRoboCup向けのサッカーロボットシステムの設計でマイクロマウス繋がりの方々と作業した位。昨年、FPGAでFMデジタルチューナを設計された方がそのプリント基板を頒布している事を知って、頒布して頂いて以来、細くて長いやりとりをしている。
RF工作にはいるきっかけとなったFMチューナ。それ以来、トラジェネ付きスペアナ(+パワーメータ・SWRブリッジ等付属品も多数 ローデシュワルツ社のFSH6)を購入して基本的な事を勉強してきた。
そんなこんなで、周波数カウンタを作ろうと思い立った(きっかけは？何だっけ。ELM by ChaN氏のサイトをブラブラしてたからか？)。そんな折り、FMチューナのFPGAデータを更新しましたとのメイルを頂く。お礼の返事を出した所から、周波数カウンタの話になって、高性能化の議論に花が咲く。まだまだカットアンドトライが必要だ〜。評価方法も何とかしなきゃいけないし。
そんなんで、いい刺激になってるワケでして。
出張の電車の中で、自宅プロジェクトを粛々と進める。という事がしたくて、何が悲しくてNotePCを2台も持ち歩かなきゃいかんのだ。。で、もちろんN700系を押さえて、AC-ADP給電で使用。CPUパワー欲しいからね！行きも帰りも駅弁を堪能してから、作業開始！
あっという間に目的の駅に到着。時間が経過するのがあっという間だな〜。
今回購入したのは、OCXOと、VCOCXO。 OCXOの方は、3.3V 10.0MHz 周波数安定度±20ppbのSMD品。もう一つのVCOCXOは5V 100.0MHz 周波数安定度±50ppbのDIP品。前者は周波数カウンタ向け、後者はDDSのクロック源にしようと考えている。
UPSのTracking Informationを確認すると。。既に日本入りしているとな。
6/4の日付が変わったばかりの深夜に、電子部品の通販業者の一つのDigiKeyに部品を注文。朝メイルをチェックしてみると、既に発送になっていた。運送業者はUPS。Webサイトでトラッキングしてみると、
趣味の電子工作のモードにスイッチが入って、今は周波数カウンタの設計の真っ最中。今回の設計は、計測を出来る限り正確に！という目標をたててます。計測プロセスにソフトウェアが介在するとどうしても誤差が発生するので、計測はハードウェアで実装しなくてはイケナイ！要は1秒あたりの信号の変化の回数を数える、という事ができればOK。肝になるのが、「1秒」の精度。
手元にXilinxのFPGAボード(マルツ扱いのSpartan3E XC3S250E-4VQG100C)があったので、FPGAに計測部分を実装して、表示等はSH2Tinyにやらせる事にした。測定時間を決める発振器(OCXO 10MHz ±20ppb)をお取り寄せ中。GPSの1pps信号も使える様にしているので、きちんと動けば、周波数の計測に関しては、しばらく安泰のハズ。
初めてXilinxのツールを使って設計するので、判らない事ばかり。ピンアサインの固定やら、シミュレータの使い勝手はチンプンカンプンなので、Webで調べながら。。設計そのものは、使い慣れたVHDLで記述することにした。ごりごりと記述を始めたのが6/1。出張の新幹線乗車時の合間などを活用して、設計がほぼ終わった所。ツールのレポートによれば、200MHzぐらいまで動く筈。スゲー。
現在、チップレベルの論理シミュレーションで実装の正しさを確認中。んー、時間がかかるなぁ。明日は、電気回路のシミュレーションの予定。プリアンプ周りの正しさの確認デス。