ACアダプタにコモン・モード・チョークを入れてみる理屈はよくわかっていないんだが、コモン・モード・チョークを入れるとノイズが明らかに減った。1.0Aとなっている。1A流すとやばそうだが半分の500mAぐらいまでは大丈夫だろう。入力側で1.0uFの積セラでデカップリングするかどうかも比較してみた。1.0uFのデカップリングありデカップリングした方が少しだけノイズが減ってるようだ。1.0uFのデカップリングあり安定化後はデカップリングした方がいいのかどうかわからない。NJM2396で5Vに安定化する前は、5.87Vで期待する6Vに対して2.2%の誤差、安定化すると4.92Vで5Vに対して1.6%の誤差。ほとんど変わらないし、安定化した方がノイズが増えてるようにも見える。いうことは5VのACアダプタにコモン・モード・チョークを入れれば5Vの安定化回路はなくてもいいことになる。試しに手持ちの5VのACアダプタで同じ条件で負荷をかけるとまともに電圧が出なかった。ACアダプタにしておけばよかったかな(^q^;でもまあ、今回は他の6V以上のACアダプタも使えるようにNJM2396で降圧&安定化する方向で考えます。GF12-US0618」を仕入れたのでテストしてみた。LDOのNJM2396はドロップ電圧が最大0.5Vとなっているので、元の電源電圧は6Vぐらいがちょうどいい。GF12-US061Bの出力チェック47Ωの酸金を負荷抵抗としてテスタのDCモードで電圧測定し、オシロで出力変動を見てみた。47Ω負荷(約128mA)電圧:6.07V出力ノイズの大きさが変動するので、大きくなるあたりでトリガをかけて測定。以前手持ちのACアダプタをチェックしたものと比べると、スイッチング・ノイズが大きいようだ。ノイズの周波数はメモリで読み取って32kHz程度。コンデンサでデカップリングしてみてノイズが改善されるかチェックした。デカップリング(0.1uF積セラ+1000uFアルミ電解)デカップリングすると多少はノイズは低減される。47Ωの抵抗を3本並列にして負荷を掛けてチェックした。デカップリング(0.1uF積セラ+1000uFアルミ電解)電圧:6.02V負荷を重くすると、ノイズが多くなり、周波数も高くなっている(約50kHz)。このACアダプタは小さくて値段も安い(650円)が、ノイズは多い方かな?DCレベルの電圧変動は6.07V→6.02Vとあまり変動しない。回路図ブレッドボード図まずは、自作の可変両電源で出力を6Vにして測定。可変両電源はLM317/LM337で安定化し、電池電源で使っているのでノイズは少ない。出力電圧:4.89V負荷が重くなると入力電圧/出力電圧とも低下している。ACアダプタを電源としてチェック。出力電圧:4.89V出力は可変両電源の時と同じ4.89V出力されている。安定化しても相変わらずノイズは多い。試しに6V側に100uFのOSコンと10uHのインダクタを入れて測定。ノイズは少しだけ低減されるかな。RLは100Ωだとクリップのようすがわかりにくかったので、68Ω、100Ω、470Ωにして実験してみた。入出力AD9833ファンクションジェネレータジェネレーターのBypass出力を入力した。実験回路の電源電圧は+8.98V。入力が580mVp-pで出力は1.360Vp-p。2.43(7.7dB)で、シミュレーションでは2.7だったのでエミッタフォロワ単体の時と同様、出力の振幅はシミュレーションよりやや小さい。出力は-500mVあたりでつぶれている。出力は-350mVあたりではっきりとクリップしている。エミッタフォロワのベース電位VbRL:470Ωベースの電位はオシロの表示値[V]で3.468V。シミュレーションでも約3.5Vだった。ベース電位の振幅は1.4Vp-pで、シミュレーションでは1.6Vp-pだったので少し小さい。負荷抵抗を小さくしても基準となる電位は変わらないが、68Ωのときはエミッタフォロワのベースの波形も若干歪んでいる。シミュレーションでは歪んでなかった。エミッタフォロワのエミッタ電位VeRL:470Ωエミッタの電位はオシロの表示値[V]で2.767V。シミュレーションでは約2.75Vだった。負荷抵抗が小さくなると下側がクリップするが、基準電位はオシロのマス目で読みとって2.7V前後でほとんど変わっていない。周波数特性(高域側)AD9833ファンクションジェネレータのBypass出力で周波数を変えて測定した。負荷抵抗RLは470Ω。周波数が1kHzのとき7.7dBだったので、これを基準とすると-3dBのポイントは4.7dBで2MHzよし少し上あたりになる。シミュレーションでは怪しい周波数特性で-3dBのポイントは300kHzあたりになっていたので、実験のほうが良い結果となった。シミュレーションの仕方を何か間違えていると思うがよくわからない(@@;上記回路図で、NPNトランジスタを2SC1815ではなくデフォルトのNPNでシミュレーションしてみるととなるので、2SC1815のModelデータが怪しそうですが...また、エミッタ接地単体のときは-3dBのポイントは1MHz付近だったので単体のときより周波数で倍ぐらいよくなっている。2.766053963周波数特性(低域側)低域側はWaveGene+WaveSpectraでスペクトルを見てみた。負荷抵抗RL:470ΩWaveSpectraのFFTの設定は、サンプルデータ数:32768、窓関数:なし(矩形)オーディオ・インターフェイスの入力モードはGuitarモード(1MΩ)-3dBのポイントは35Hzあたり。シミュレーションでは500Ωの負荷で30Hz弱だったのでまあまあ同じぐらいだろう。矩形波だけのファンクションジェネレータで100kHz/1Vp-pの矩形波を出力して測定した。ch2:出力シミュレーションではあやしい応答だったが、実験では普通の応答。電位も負側にずれることなくGNDレベルで落ち着いている。Time:200nsで、エミッタ接地単体のときより応答速度はよくなっている。Timeはだいたい500nsだった)使ったトランジスタの特性AVRトランジスターテスターで特性を測ってみた。Q1(エミッタフォロワ用)2SC1815-YB=164Vf=710mVQ2(エミッタ接地用)2SC1815-YB=163Vf=701mVメモ:ステップ応答を見る時、発振しているような波形が見られた。エミッタフォロワのコレクタに入れている積セラのデカップリング・コンデンサをコレクタの隣の穴に挿すようにしたら良くなったように見えたが、その後元に戻しても発振波形が出なくなった。ブレボだとなんか不安だけど、ユニバーサル基板でも回路を組むのはそれなりに時間と気力がいるので悩むところです。POTはすべて0側に回しきっている。エミッタ接地+エミッタフォロワエミッタ接地回路とエミッタフォロワを組み合わせて、電圧増幅と電流増幅を行う。定数は以前実験した回路のもの(エミッタ接地、エミッタフォロワ)だが、エミッタ接地(Q2)のコレクタ出力をACカップリングせずにエミッタフォロワ(Q1)のベース入力にそのまま直結している。電圧増幅は約3倍で、負荷が500Ω程度で出力がクリップすることが予想される。入力は0.6Vp-p(AD9833の出力を想定)の単電源波形のサイン波。負荷抵抗を100Ω~500Ωでパラメータ解析してみた。シミュレーションでは100Ωのとき(緑色)は出力がクリップし、200Ω以上では振幅が少し小さくなっているもののクリップはしていない。約1.8Vp-p)に振幅が小さくなっているので、高負荷でもクリップしにくくなっているんだと思う。エミッタフォロワのベース電位エミッタフォロワのQ2のベース電位は約3.5Vで、ここでは信号はクリップしていない。1.6Vp-pになっている。エミッタフォロワのエミッタ電位エミッタフォロワのエミッタ電位は約2.75Vでベース電位より約0.75V低くなっている。ベース電位はクリップしていなかったが、エミッタ電位は負荷が100Ω(緑色)の時クリップしている。周波数特性AC解析してみると、負荷が500Ω(マゼンタ)の時、-3dBのポイントは低域で30Hz弱、高域で300kHz強になっている。エミッタ接地単体の時は7MHz付近になっていたので、かなり帯域が制限されている。30MHz以上でかえって減衰が少なくなっている。何が影響しているのかは不明。実験で確認しようにもこんな高い周波数の測定環境は作れません(@@;ステップ応答100kHz/1Vp-pの矩形波を入力、負荷抵抗を1kΩにしてシミュレーションしてみた。エミッタフォロワ、エミッタ接地の実験と比べてかなりいびつな波形になって電位が負側に0.6V偏っている。次回は実験編の予定です。