矩形波だけのファンクションジェネレーター 改良案

使ってみて思ったのは下手に加工するよりも、AVRからの5Vp-pの出力を単純にPOTである程度減衰して出力できるようにしたほうが良さそうな気がしてきた。

「もともと30MHzあたりのノイズが乗っているもんだ」と思って使えばこのクロックノイズも使いみちがあるかもしれない。

「LME49600の特性」で見てみたが、矩形波の立ち上がりとか入力インピーダンスの影響を見るためにはAVRの出力をそのままの方がわかりやすい。

いろいろ調べたが、OPAMPやロジックICの特性も結局AVRの出力との比較してということになる。

もうあきらめて出力部は単に「AVRのPWM出力＋POTによる降圧」でやってみることにする。

機能仕様

インパルス応答： 
普通のOPAMPではインパルスの幅が狭すぎるとまともな応答をしないので、矩形波のDuty比を狭めることで擬似的に行う

ステップ応答：
これもオシロのトリガーで引っ掛ければ矩形波で見れる

GNDレベル： 
必要かどうかわからないが基板に余裕があればTLE2426でやることも想定

AVRのPWM

ATMega328PのTimer/CounterのPWMのモードをもう少し調べてみた。

「FastPWM」は「Frequency & Phase Correct PWM」モードの倍の周波数の波形を生成できるみたいだが、Duty比の設定がよくわからない。

なので、「Frequency & Phase Correct PWM」モードで考えた。

ソース・コードはGithubで公開した。
https://github.com/ryood/Timer_Counter_Test/blob/master/FastPWM_Test/FastPWM_Test.c

Frequency and Phase Correct PWM 出力周波数

	Clock(Hz)	Clock(kHz)
CPU Clock	16000000	16000
Prescaler	1	Clock	16000000
cycle	出力周波数(Hz)	出力周波数(kHz)	サイクル(秒）	サイクル（m秒）
2	4000000	4000	0.00000025	0.00025
5	1600000	1600	0.000000625	0.000625
10	800000	800	0.00000125	0.00125
20	400000	400	0.0000025	0.0025
50	160000	160	0.00000625	0.00625
100	80000	80	0.0000125	0.0125
200	40000	40	0.000025	0.025
500	16000	16	0.0000625	0.0625
1000	8000	8	0.000125	0.125
2000	4000	4	0.00025	0.25
5000	1600	1.6	0.000625	0.625
10000	800	0.8	0.00125	1.25
20000	400	0.4	0.0025	2.5
50000	160	0.16	0.00625	6.25
Prescaler	8	Clock	2000000
cycle	出力周波数(Hz)	出力周波数(kHz)	サイクル(秒）	サイクル（m秒）
2	500000	500	0.000002	0.002
5	200000	200	0.000005	0.005
10	100000	100	0.00001	0.01
20	50000	50	0.00002	0.02
50	20000	20	0.00005	0.05
100	10000	10	0.0001	0.1
200	5000	5	0.0002	0.2
500	2000	2	0.0005	0.5
1000	1000	1	0.001	1
2000	500	0.5	0.002	2
5000	200	0.2	0.005	5
10000	100	0.1	0.01	10
20000	50	0.05	0.02	20
50000	20	0.02	0.05	50
Prescaler	64	Clock	250000
cycle	出力周波数(Hz)	出力周波数(kHz)	サイクル(秒）	サイクル（m秒）
2	62500	62.5	0.000016	0.016
5	25000	25	0.00004	0.04
10	12500	12.5	0.00008	0.08
20	6250	6.25	0.00016	0.16
50	2500	2.5	0.0004	0.4
100	1250	1.25	0.0008	0.8
200	625	0.625	0.0016	1.6
500	250	0.25	0.004	4
1000	125	0.125	0.008	8
2000	62.5	0.0625	0.016	16
5000	25	0.025	0.04	40
10000	12.5	0.0125	0.08	80
20000	6.25	0.00625	0.16	160
50000	2.5	0.0025	0.4	400
Prescaler	256	Clock	62500
cycle	出力周波数(Hz)	出力周波数(kHz)	サイクル(秒）	サイクル（m秒）
2	15625	15.625	0.000064	0.064
5	6250	6.25	0.00016	0.16
10	3125	3.125	0.00032	0.32
20	1562.5	1.5625	0.00064	0.64
50	625	0.625	0.0016	1.6
100	312.5	0.3125	0.0032	3.2
200	156.25	0.15625	0.0064	6.4
500	62.5	0.0625	0.016	16
1000	31.25	0.03125	0.032	32
2000	15.625	0.015625	0.064	64
5000	6.25	0.00625	0.16	160
10000	3.125	0.003125	0.32	320
20000	1.5625	0.0015625	0.64	640
50000	0.625	0.000625	1.6	1600
Prescaler	1024	Clock	15625
cycle	出力周波数(Hz)	出力周波数(kHz)	サイクル(秒）	サイクル（m秒）
2	3906.25	3.90625	0.000256	0.256
5	1562.5	1.5625	0.00064	0.64
10	781.25	0.78125	0.00128	1.28
20	390.625	0.390625	0.00256	2.56
50	156.25	0.15625	0.0064	6.4
100	78.125	0.078125	0.0128	12.8
200	39.0625	0.0390625	0.0256	25.6
500	15.625	0.015625	0.064	64
1000	7.8125	0.0078125	0.128	128
2000	3.90625	0.00390625	0.256	256
5000	1.5625	0.0015625	0.64	640
10000	0.78125	0.00078125	1.28	1280
20000	0.390625	0.000390625	2.56	2560
50000	0.15625	0.00015625	6.4	6400