2019年9月26日木曜日

アナログ・ファンクションジェネレーターとデジタル・ファンクションジェネレーターの比較

アナログの菊水のMODEL 459は出力がBNC端子で適当なケーブルがなかったので出力をきちんと測定していませんでした。片方がBNC、片方がICクリップのケーブルを作って、自作のデジタル・ファンクションジェネレーターのPCM5102A_FG(+4次バターワースLPF)と出力を比較してみました。


秋月でBNCコネクタを2種購入。




赤いラインが入っている方が秋月の通販コード「C-08868」で、もう一方が「C-08869」です。どちらもメーカーは「JIARONG Electronics LTD.」となっています。赤ラインが150円、無印が110円でした。

比べると赤ラインの方が若干作りがいいかな?という感じです。コネクタに差し込む感触も赤ラインの方が若干きつい感じです。

今回は無印の方を使いました。

ケーブルの作成。


取り扱いしやすいようにケーブルは4φのソフトタイプのシールドケーブルにしました。


はんだ付けはせず、ねじ止めとカシメで取り付け。


はみ出しているシールド線をニッパーでカット


ICクリップ側


仕上がり


ケーブル長は2mにしました。

オシロで波形測定


MODEL 459


サイン波で1kHz/±1Vp-pになるように調節して波形を切り替えて測定しました。

サイン波

正側の頂点あたりでヒゲがみられます。

三角波

矩形波

アナログ的に出力周波数・振幅を設定するので、きっちり合わせるのは難しいです。

PCM5102A_FG


こちらも、サイン波で1kHz/±1Vp-pになるように調節して波形を切り替えて測定しました。

サイン波

ノコギリ波

サイン波で比較すると、MODEL 459の方が若干線の太さが細くなっています。高周波数でいらない帯域が出ていないためだと思います。

WaveSpectraでTHD+Nの測定


WindowsのWaveSpectraでFFTしてTHD+Nを測定しました。

Audio I/F: TASCAM US-144MKII

MODEL 459

PCM5102A_FG

MODEL 459は、全高調波歪が約0.2%、+ノイズが約0.9%、PCM5102A_FGは、全高調波歪が約0.05%、+ノイズが約0.08%。

かなり残念な成績です。高調波歪だけでなくAC電源由来と思われる低周波数でのノイズも大きく出ています。

逆に言えば、自作のPCM5102A_FGは操作性を含めて、かなり優秀なファンクションジェネレーターと言えると思います。PSoC 5LPとI2S DACのPCM5102Aを使って、ほとんど暗中模索で作った割にはよくできたな~と今更ながら我ながら(^q^/

WaveSpectraでFFTした結果15kHzあたりに出ているピークはMODEL 459、PCM5102A_FG両方に出ているのでPCM5102A固有の問題ではなさそうなこともわかりました。

MODEL 459は内部で多数の調整箇所があるので、校正すればもっと良い結果になるかもしれません。(手順書も何もないので手出しできませんが・・・)

オシロでFFT


500kHzまでの高帯域でのノイズの測定です。

MODEL 459 (~500kHz)

PCM_5102A_FG (~500kHz)

PCM5102A_FGでは275kHz、300kHz、400kHz、450kHzあたりにピークが現れていますが、MODEL 459はおとなしい。

さらに高帯域の250MHzまでのノイズです。

MODEL 459 (~250MHz)

PCM_5102A_FG (~250MHz)

こちらもPCM5102A_FGではピークが出ていますが、MODEL 459は静かです。

メモ:


ここ1~2年ほど、音としてアナログの良さを実感してきましたが、こういった正確さ、精密さを要求される場面ではデジタルが断然有利なようです。デジタルも捨てたもんではないな~と再認識しました。

MODEL 459は使いどころが難しそうですが、メリットは高周波数でのノイズが出ないこと、出力振幅が大きくとれることでしょうか。

PCM5102A_FGも出力部のフィルター/アンプの性能を上げられれば、この点でもアナログ・ファンクションジェネレーターに追いつけるかもしれません。

低歪、低ノイズの1kHzのサイン波だけを出力するのに特化したアナログ発振器も使いでがあるかも?

2019年9月18日水曜日

クローゼット内収納ラックの製作 その2

2x4、1x4とシンプソン金具を使ってなんとか完成しました。


クローゼットに収めたようす


下段のスペースには掃除機など長物を収納する予定です。

製作過程


まず、棚板と梁をスリムビスで固定。

養生テープで仮止めした後、皿取錐で下穴を穿孔。




皿取錐は穿孔の塩梅を考慮しないと座繰りが不ぞろいになります。慣れが必要。


すのこみたいな棚板が3枚と、一番下段の補強材が1枚。


柱材にシンプソン金具のアングルをコーススレッドでビス打ちして棚板の位置を決めました。


棚板の配置確認


シンプソン金具の固定には専用のビスを使いました。皿頭ではなく丸頭のビスです。


一番下の補強用の枠をつけているとき、なんか斜めになるな~と思っていたら、逆さにつけてしまっていました。(取り外して付け直しました)


金具だけだとグラグラするので一番上と一番下の柱材から梁に向けてビスを打って補強。多少ましになりました。



クローゼットの中に入れるので強度はまあまあで妥協しました。

おおよその材料費は以下の通り。

木材 3,000円
金具 1,500円
ビス 1,500円

合計6,000円程度でした。金物が高い・・・

メモ:


7.2Vのインパクトドライバーはビス打ちには若干パワー不足かも。

ビスとインパクトドライバーの尺を足した長さが棚と棚の間のスペースより長くて、ビス打ちできなかったところがあった。

梁材がでかくてスペースがもったいないです。

木材の角を基準に精度を出すのはかなり難しい。コストはかかりますが、精度、強度、見栄えを考えるとシンプソン金具のリジットタイ・コネクターなどを積極的に使ったほうがよさそう。

木工もこだわると奥が深そうです。


2019年9月7日土曜日

クローゼット内収納ラックの製作

引っ越したところの、クローゼットの中に棚がないのでラックを作ろうと思います。


このサイズの木工はやったことがないので久しぶりの手探り工作です。

3Dで完成図を見てみたいので、FUSION 360を使って作図しました。FUSION 360を使うのは初めてです。AutoCADやEagleと同じベンダーなので初心者レベルの作図はできました。


2x4材と1x4材で組み立てます。うちの近くにはアヤハディオ、コーナン、コメリ・パワー(最近できた)があるんですが、2x4の価格調査をするとコメリが異常に安いので資材はコメリ・パワーで購入しました。

参考までに2x4 6Fの価格

  • アヤハディオ ¥398
  • コーナンPRO ¥358
  • コメリ・パワー ¥298

裁断もお願いしました。なんと、裁断後の木材を丁寧にラッピングしてもらえた(@@;



まとめてもらえて運搬がかなり楽でした。

使えるかどうかわからないけど皿取錐も購入。


あとは、金具を使って精度が出せるか試してみたいと思います。

工程(思い付き)

・サンディング(特に木口)
・塗装するかどうか考える
・棚と支柱を仮に並べて様子見
・棚板を1枚作ってみる

未確定要素が多いので順次やっていきます。

2019年9月2日月曜日

新居での実験・開発

戸建てからマンションの一室に引っ越ししてワタワタしてましたが、だいぶ実験・開発環境が整いつつあります。



おつまみを置くスペースもしっかり確保(^q^;

こういうの知らない人が見たら捨てればスッキリするのにと思われると思いますが、私にとっては大事なものですし、どこに何が入っているか脳内整理しているので大丈夫です。


この辺のダンボール箱の中が未整理。

早く実験を再開したい所存でございます。


がんばるためにステーキを焼いて食べました。(アンガスブラック肩ロース)