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迷走の果て・Tiny Objects

迷走する日々の覚え書きです。自分で分かってることは省略してますので、念のため。

Androidアプリ:Signal Generator

初めてスマホを買いました、ワイモバイルのAndroid One S2(京セラ製)です。
こちらによると「性能を落とした廉価版スマホ」と書かれてますが、まぁ気にしません、というより高いのは買えません(涙)

購入して以来、アプリをあれこれとダウンロードしています。主に関数電卓やシグナルジェネレーターでして、ゲームはチェスだけ。
今回はSignal Generatorについて書きます。

Signal_Generator.png説明が必要ないほどシンプルな操作面です。
正弦波、ピンクノイズ、ホワイトノイズが出せます。


SignalGenerator1KHz.png1KHz正弦波、THDは0.01%以下、こんなのを見るとオペアンプで発振回路を作る気が失せてしまいます。
ただ出力レベルは最大でも0.32Vp-p(オシロによる実測)
もう少しほしいところですが、仕方ありません。オペアンプで増幅回路でもつけますか。
周波数を変えてみましたが18KHz位までほぼフラットでした。



SignalGeneratorWhiteNoise.pngホワイトノイズ、300回のアベレージングをしてます。


SignalGeneratorPinkNoise.pngピンクノイズ、同じく300回のアベレージング。
3dB/octの傾きを持ちますが、オペアンプでこれを出すのが結構厄介です。ホワイトノイズをフィルターに入れて作るのですが、一次LPFでは6dB/octですのでダメです。
たとえば辻井浩一氏のWEBページ電脳工作室analog circuit3dB/oct. filter(ホワイトノイズ-ピンクノイズ変換回路)にあるような回路になります。



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エレコム EHP-AHR192 を試す。(1)

エレコムのハイレゾDAC EHP-AHR192はサンプリング192K・24bit、それにWindows10でも使えるらしい。
それが二千円以下で手に入るので思わずポチッてしまいました。

PCと繋ぐためにはUSB変換コネクタが必要です。日本橋の千石電商で購入、260円也(税込)。
EHP-AHR192とUSB変換コネクタ

音楽を聴くためではありません。
WaveGeneを使ってシグナルジェネレーターとして使ってみようという魂胆です。
サンプリング192KHzならその半分近い90KHz位までなら出せるでしょう。
既にサンプリング96KHzのDACは持っているのですが、その倍出せるなら魅力的です。
単なるシグナルジェネレーターなら(作ろうと思えば^^;;)作れますが、LとRの二つの出力を持つのでWaveGeneを使えば、たとえば90度位相のずれた正弦波を出せます、位相差を保ったまま周波数を変えられます、位相差は90度に限らず任意に設定できます。
他にも便利な機能がいろいろありますが、詳細はWaveGeneのサイトにあります。

Windows 10 に繋いだときのスクリーンショットを撮ろうと思いましたが、既にoflowさんのサイトにありました。

WaveGeneの設定について載せておきます。
WaveGene画面の右上の再生デバイス(スピーカーのアイコン)をクリックします。
ドライバはWASAPI を使います、他では約20KHz以上で出力が出なくなるなどうまく動作しませんでした。
(↓クリックで拡大)
WG再生デバイス2

次に使用可能フォーマットをクリック、一覧表が出るので19200、24をクリックして閉じます。
(↓クリックで拡大)
WG使用可能フォーマット

オシロで観測、90KHzの正弦波ですが、波形がにじんでます。ここら辺が限界のようです、LPFを通してやればいいのかもしれませんが、まだ未確認。
(↓クリックで拡大)
90KHz.jpg

89KHz、にじみも無くきれいです。載せていはいませんがリサージュもきれいな円になりました。
(↓クリックで拡大)
89KHz.jpg

実験中に90度の位相差がなぜか外れてしまったり、設定をあれこれと変えているうちにWaveGeneが固まって再起動するしかなかったこともありました。今のところ原因不明です。
さらに実験を進めたいと思います。

AliExpressでお買い物:TPS60403テスト

TPS60403モジュールのテストをしました。
あいにく自作の電子負荷は改造しようとしてばらしたものの放置したままです(汗
そこで100Ωの抵抗を負荷としてつないでみました。
入力電圧を1.5V から 5.5Vまで変化させました。
結果をグラフにしてみました。
TPS60403テスト1

複数データをまとめてグラフにしたので、ちょっと見にくいんですが、5V入力で負荷100Ωで効率は90%以上あります。
TPS60403テスト2


TPS60403データシートpage6_Efficiency_OutputTPS60403データシートの6ページにあるEfficiency vs Output Currentのグラフ、測定結果とほぼ一致します。


出力リプルも測ってみました。下の写真は一例です。写りの悪いのはご勘弁(汗
Vin5VLoad100Ωリプル波形

TPS60403テスト3

TPS60403データシートpage15_OutputVoltageデータシート15ページにあるリプル波形ですが、タイトルにちょっと間違いがあるようです、赤字で追記してます。
周波数は測定結果とほぼ一致しますが、電圧が一致しません、データシートでは30mA負荷でリプルが75mVp-pありますが、測定結果では約50mA流して24mVp-pです。リプル電圧が電流に比例すると仮定すると30mAなら約14mVp-pとなります。これはデータシートの75mVp-pの20%ほどになります。



先の記事ではキャパシタの値はデータシートでは1μFとなっているので、購入したモジュールのキャパシタも多分1μFだろうと書いたのですが、どうやらもっと大きいようです。そこで外して調べてみました。
以前買ったLCR-T4(MTester)のスイッチ左横にあるパッドに乗せたのですが、うまくいきません。
キャパシタの値1

竹串でキャパシタを押さえつけて測定、今度はうまくいきました。写真には竹串は写ってませんが、LCR-T4は十数秒ほど測定結果を表示したままになるので、その間に写しました。
キャパシタは1μFではなく10μFです、リプルが小さい理由がわかりました。
キャパシタの値

外したキャパシタを付け直すのに難儀しました、老眼なので・・。

念のため、上の結果は私の購入したTPS60403モジュールでの結果です.。

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