2010年5月16日 (日)

ラムダダイオード2安定回路とゴトーペア?モドキ

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Ca340086 Ca340087

ラムダダイオードで2安定回路を組んでみました。

http://www.youtube.com/watch?v=PfVY4Nmrifw

ダイオード1本で1.2Vと約3Vの2つの安定状態を持っています。

2安定回路が出来たので今度はゴトーペアが出来ないか試してみました。

後藤ペアはパラメトロンを発明した東大の後藤英一先生が考案されたもので、トンネルダイオードを直列に接続した回路で、これを使うとパラメトロンと似た考え方で多数決論理で演算ができます。

今回ラムダダイオードで同じように直列に接続して組み立ててみました。

トンネルダイオードと同じようになると思ったのですが、なぜか0V±1Vに不感帯ができてしまいました。

そこで、不感帯を避け3つの信号が入った時に、0V±1Vを必ず超えるように抵抗で分圧した電圧を加えるようにしました。

トンネルダイオードは静特性をオシロで描くとN字、ラムダダイオードは静特性をオシロで描くとΛ字?、の違いなのか、それとも電圧の加え方などが悪いのかまだ原因はわかりません。

一応不感帯を避けられるようになったので多数決論理を試してみました。

-3Vを0、+3Vを1とし、

スイッチを左からZ、Y、Xとします。[左0(-3V)←スイッチ→1(+3V)右]

・AND回路

Zを0に固定し、Y、Xを2進数で00、01、10、11と変化させていくと答えがDVMの電圧をして表示されます。

Z、Y、X → 答えはDVMで 0=-3V、1=+3V と表示

0、0、0 → ?

0、0、1 → ?

0、1、0 → ?

0、1、1 → ?

http://www.youtube.com/watch?v=c-xY7fRYVKI

・OR回路

Zを1に固定し、Y、Xを2進数で00、01、10、11と加えていくと答えがDVMの電圧をして表示されます。

Z、Y、X → 答えはDVMで 0=-3V、1=+3V と表示

1、0、0 → ?

1、0、1 → ?

1、1、0 → ? 

1、1、1 → ?

http://www.youtube.com/watch?v=ESFqkR0kupU

コンパレータとラッチが一緒になったような機能でした。

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2008年10月27日 (月)

オシロでテレビ

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Ca340015 Ca340014

以前、テレビ画面を利用してオシロスコープにするというのを実験しました。

テレビをオシロにする記事を検索中に、ネット上でオシロにテレビ画面を映すというのを「WeLの実験室」というサイトで見つけました。

http://wel-rian.dyndns.org/~wel/cgi-bin/fswiki/wiki.cgi?page=FrontPage

早速組み立ててみました。

注意点は、この回路は輝度調整端子(Z AXIS IN)が付いているオシロでないと動かないので、Z AXIS IN端子が付いているか確かめる事と、オシロなので音声出力が無いので別にアンプなどを用意しなければなりません。

上の写真と下の動画は、テニスゲームのキットをつなげてみたところです。

http://jp.youtube.com/watch?v=qJKlDVR5Cko

写真も動画も同期が合っていないせいか、あまりキレイに映っていませんが、実際は、昔のパソコンのグリーンモニタみたいな感じです。

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2008年3月26日 (水)

パラメータ励振

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Parametron P1 P2 P3_2

今日、Googleのロゴがパラメトロンになっていました。

去年からずっとパラメトロンの実験をしていましたが、今日やっとパラメータ励振を確認できました。(PC-1のお誕生日に間に合いました。)

現在のようにスペアナやSGなどの実験設備の整っていない時代、よくこんな現象を確認し、作ったものだと、昔の人は凄いと思いました。

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2007年6月16日 (土)

LEDとフォトの光通信

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「オプトエレクトロニクス入門・啓学出版」のLEDとフォトトランジスタを使った音声通信回路を実験してみました。

先月、神田の古本街にある明倫館書店で購入した本です。

送信側は、マイク入力の信号をオペアンプを使って光の強弱に変えて、受信側は、フォトトランジスタで光の強弱信号を受けてオペアンプで増幅するものです。

本で使われているオペアンプはデュアルでしたが、電気的に切り離したかったので、汎用の741で、LEDとフォトトランジスタは、知らない型名だったので、手持ちの赤色に点灯するLEDとフォトトランジスタPt501で実験してみました。

組み立て終わり送信側・受信側に電源を接続しましたがマイクに音声を入れても何も反応がありません。

見ると、送信側のLEDは明るく灯きっぱなしです。

今のLEDは昔のLEDと比べより性能が良くなっているのだろうと思い、抵抗を少し大きくしました。

LEDは少し暗くなりましたがやはり聞こえません。

そこでLEDのところにセラミックイヤホンをつないで、マイクに音を入れ聞いてみると、増幅度が足り無いのか、あまり良く聞こえません。

そこで、増幅度を変更しようと思いましたが、もともと大きい値でしたのでマグネチックマイクをコンデンサマイクに変更した所、セラミックイヤホンから音声を聞く事ができるようになり、LEDに戻したところLEDが明滅していました。

改めて、送信側・受信側を向かい合わせて電源を接続しましたが、やはり音が聞こえません。

今度は受信側の回路を見て見ました。

受信側も増幅度が目一杯でしたが送信側と受信側をかなり近づけてやっと音を聞くことができました。

フォトトランジスタの抵抗を変えて、若干音は大きくなりましたが、もともとオペアンプの性能が良くないので、聞き取りにくい音です。

LM386などを使えばもっと音を大きくする事はできますが、何となく気がすすみません。

何か他の物は無いかとジャンク箱をあさったところと、メロディーICが出てきました。

音源がメロディーICなら音の良し悪しは余り関係無いですし、音声出力も圧電サウンダに変えれば負荷も軽くなります。

送信側にメロディーICを、受信側に圧電サウンダを接続してみたところ、今後はウルサイくらいガンガン鳴ります、1m位離しても鳴っています。

距離を離したり、真正面から少しづつ角度を変えたり、手で光を遮ったりして、光で通信が出来る事を確かめました。

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2007年5月 1日 (火)

液晶オシロ

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TVオシロについて調べていたところ、液晶オシロの回路を貰いました。

ラジオ製作に載っていたらしいのですが、何年の何月号かは不明です。

この回路も簡単なので低い周波数しか表示できません。

組み立てて、トラ技のOPAMPのオマケ基板に組んだ正弦波発振回路の出力を、オークションで100円で落札したパチンコ液晶につないだところ、写真のような波形が出ました。

しかし、写真を見てわかるように液晶自体に何本も線が入って写りが変です。

この液晶はハズレのようです。

こんな簡単な液晶オシロでも信号の周波数を固定して使えば、簡単な増幅回路の入出力の確認には使えそうです。

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2007年4月15日 (日)

トラ技・オマケOPAMP4

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Pcb Osciro

トラ技5月号には、トラ技4月号のオマケ基板の応用例として、信号発生回路が載っていました。

三角波や方形波、方形波をフィルターに通して正弦波を得る方法、三角波をダイオードと抵抗で構成された折線近似回路に通して正弦波を得る方法、正帰還で発振させる方法などが載っていました。

三角波を折線近似回路に通す方法は、電圧が低いのでダイオードの順方向電圧がネックになると勘違いして諦めていましたが、ダイオードを直列につないでいくわけではないので可能なようです。(この実験はまだ試していません。)

ウィーンブリッジは以前自分で試したので、今日はクワドラチャ発振回路を試してみました。

配線は、写真の通りもやし状態ですが、オシロにはちゃんと正弦波が出ました。

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2007年3月21日 (水)

トラ技・オマケOPAMP2

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P Sen Jump P1_6 P2_5 BatHaisen_2 Osiro

お墓参りから早く帰る事ができたので、トラ技のオペアンプ基板の製作の続きをやる事にしました。

本の通りに実験するわけではないので、まず基板のジャンパを全てカット、買ってきたシングルの丸ピンICソケットを基板に挿してみようとしたところ、数が全然足りません。

手持ちのパーツを探してみたところ、以前オークションでオマケに貰った白いシングルの丸ピンICソケットを大量に発見、これで買いに行かなくても数が足ります。

電池ボックスと基板は、ミノムシクリップとテストクリップのビニール線で接続します。

基板上の配線は、ブレッドボードで使っている秋月のジャンプワイヤキットを利用する事にしました。

白い丸ピンICソケットを基板の穴の数に合わせてカットしていき、基板上に並べてみると、ソケットが隣同士が密着していて、タテヨコのどの方向にお互いが接続されているかわかりません。

そこで、見分けられるように、まず電源ピンを

GNDは、黒い丸ピンICソケット、

+Vは、白い丸ピンICソケットを赤色の油性マジックで塗ったもの

-Vは、白い丸ピンICソケットを青色の油性マジックで塗ったもの

にして更に、オペアンプの入出力ピンは、

+入力は、白い丸ピンICソケットを橙色の油性マジックで塗ったもの

-入力は、白い丸ピンICソケットを緑色の油性マジックで塗ったもの

出力は、白い丸ピンICソケットを黄色の油性マジックで塗ったもの

にしてピンのつながりがわかるようにしました。

また、中継ピンは、CN1-13、CN4-15以外は、全て横方向の接続なので、この2つの片側を薄く油性のマジックで黒く塗って区別がつくようにしました。

基板の電源部の端には、小さいサイズのビーズ付きチェックピンを半田付けしました。

ビーズの色は、+V、GND、-Vをそれぞれ赤・黒・青にしました。

また、出力側のGNDピンには、基板裏側からスズメッキ線で輪を作って半田付けし、テスタやオシロのGND接続用にしました。

テスターで電源がショートされていない事を確認して、電池を入れ、基板の電源電圧を確認、早速実験してみる事にしました。

試しにウィーンブリッジ発振回路を組んでみました。

配線した感覚は、マイキットのような感じです、ただ、接続がICソケットなので、若干硬く、穴が浅いので、部品の足が入りづらかったり、曲がってしまったりします。

使う前にスズメッキ線やジャンプワイヤなどで穴を抜差しして、部品が入りやすいようにしてから使った方が良いかもしれません。

もう一冊買おうと思いましたが、結構組みたてるのに疲れたので、この基板だけ使っていこうと思います。

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2006年10月25日 (水)

蛍光表示管2

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ヒータのピンがわかったので、ヒータに電流を流し、他の各ピンに電圧を加えてみる事にしました。

ヒータには、取り合えず1.5V(単5乾電池一個)加える事にしました。

各ピンに加える電圧は、以前、蛍光表示管の電卓を直した人が、「蛍光表示管には電圧が15、6V位かかっていたよ」といっていた言葉を信じて、18V(006P乾電池を直列にして)の電圧を分圧して徐々に電圧を上げていくことにしました。

ヒータに1.5Vを接続し、006P直列18Vから分圧して取り出したものを残りのピンのうち1本に接続し、半固定ボリュームで徐々に電圧を上げていきました。

1V、2V、・・・と電圧を上げていき、特に15V位から気をつけて電圧を上げましたが、全く点灯する気配がありません。

どのピンを試してもダメでした。

ピンは、左右10ピンづつ出ていて、それぞれ1本はヒータなので、残りの9ピンづつで表示しているはず。

他のLEDなどの表示装置がダイナミック点灯で、各桁とセグメントを指定していることを考えると、この蛍光表示管も同じように左右の残りの9ピンでセグメントと桁を指定しているのではと思い、左右それぞれ1ピンづつに、電源から接続すると、セグメントが1つ点灯!・・・

残りのピンも調べると、左の9ピンが7セグメント、右の9ピンが桁の指定である事がわかりました。

電圧も、ヒータに1.5Vを加えた状態で、5V程度から薄っすら光だし、9V(006P1個)でボヤ-っと点灯しまし、12Vで結構ハッキリ点灯していて、15Vでは

取り合えず各ピンはわかりましたが、まだわからない点もあります。

・ヒータの電源とGNDを逆に変えても点灯するので、向きに問題はないのか。

・加える電圧の適性値はどのくらいなのか。

・各桁とセグメントは同じ電圧を加えて良い物か。

など気になりますが、取り合えず動作しました。

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2006年7月28日 (金)

タイマーIC555の中身の中身

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Tr_555

色々なメーカーの555のデータシートをみていたところ、
ハリスのデータシートに機能ブロック図以外に、トランジスタで組まれた内部の等価回路がありました。
今回も、汎用部品で組みててみる事にしました。

まず、間違いないように
ダイオード→1S1588
NPNトランジスタ→2SC-1815
PNPトランジスタ→2SAー1015
を使う事にして、それぞれ緑と青と赤で○をして、印を付けました。
また、マルチコレクタのPNPトランジスタは無いので、PNPトランジスタを2本使って、エミッタとベース共通でコレクタだけ別に接続しました。

抵抗は、7k、5k、830Ωは無いので、それぞれ6.8k、4.7k、820Ωで代用しました。

写真は、LED点滅回路を試してみました。
トランジスタが20個以上あるので、ミニタイプのブレッドボードはギッシリです。

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2006年7月 3日 (月)

JTAGって?

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Motou

昨日組み立てたものを、回路図やコードを入れずに直接MITOUJTAGで操作して、動作確認しました。

ところで、「JTAG」って何だろうと、調べてみました。

ICを検査する規格でBST「Boundary Scan Test」(境界走査試験?)を決めた、「Joint Test Action Group」が、同じ意味で使われているようです。

私が実験するような単純な回路ならテストも簡単ですが、今のSOCのように、名前そのままにシステムがチップに載っているほど、大きな回路で、高密度で、多ピンなデバイスでは、プローブをあてて検査していたのでは追いつきません。

また、各社で勝手な手法でやっていても効率が悪いので、検査回路を組み込んだり、検査専用のポートを設けたりといった事を、標準化した規格だそうです。

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