電源デンゲン +5V(ディジタル用ヨウ) 携帯ケイタイ電話デンワ充電器ジュウデンキ流用リュウヨウ。
+5V(アナログ用ヨウ)
+19V(バリキャップ制御セイギョ用ヨウ) TL497を使ツカって24Vを作ツクり三3端子タンシRgで19Vに。
−5V(OPAMP LM358用ヨウ) 555を使ツカって生成セイセイ。
Q−Lメータ動作ドウサ概要ガイヨウ
C値アタイ変化ヘンカバージョン
ここでのQの算出サンシュツ方法ホウホウは簡易カンイ的テキなもので、ある程度テイドの誤差ゴサは容認ヨウニンすることにして製作セイサクの容易ヨウイさを
優先しています。
測定ソクテイ原理ゲンリは、直列チョクレツ共振キョウシン回路カイロにおいて共振キョウシンした
高周波コウシュウハ信号シンゴウ
L 場合バアイは、Cの両端リョウタン電圧デンアツが入力ニュウリョク電圧デンアツのおおよそ
Q倍になるということを利用リヨウしています。
 Vin C
   Vq Q=Vq/Vin
E
中心チュウシン周波数シュウハスウと、スパン周波数シュウハスウを設定セッテイするとスパン周波数シュウハスウを1/80して開始カイシ周波数シュウハスウと測定ソクテイ間隔カンカクを計算ケイサンします。
リレーを切キり替カえてDDSの出力シュツリョクとLogAmpを直結チョッケツして、基準値キジュンチを測定ソクテイします。
DDSの出力シュツリョクは、200Ωと1Ωの抵抗テイコウを直列チョクレツに接続セツゾクした間アイダからDUTに供給キョウキュウされますので
1/200になります。その後ゴ、リレーを元モトに戻モドし測定ソクテイに入ハイります。
制御セイギョ電圧デンアツ
DDSで開始カイシ周波数シュウハスウを発振ハッシンします。
AVRのAポートを使ツカって「0〜127」を出力シュツリョクしR-2Rラダー抵抗テイコウを使ツカってバリキャップの制御セイギョ電圧デンアツを生成します。
(制御セイギョ電圧デンアツは段階ダンカイ的テキになりQ測定ソクテイの誤差ゴサ要因ヨウインになりますが、動作ドウサスピードとの兼カね合アいで決定ケッテイしました。)
この時トキに、DUT(L)とバリキャップ(C)の接続セツゾク部ブのレベルをLogAmp(AD8310)を使ツカって測ハカるのですが
この部分ブブンは、非常ヒジョウに高タカいインピーダンスになるのでFET(2SK241)を使ツカってインピーダンス変換ヘンカンしています。
LogAmpの出力シュツリョクをAVRのA/D変換ヘンカンを使ツカってAVR内ナイに取トり込コみ最大サイダイになるときのポート出力値を保存します。
ポート出力シュツリョク値アタイ(電圧デンアツ)から、バリキャップの値アタイを読ヨみ取トります。
ポート出力シュツリョク値チ(電圧デンアツ)に対タイするバリキャップの容量ヨウリョウ値アタイは前マエもって測定ソクテイしデータとしてAVRにプログラム
しておきます。
0〜127までの測定ソクテイが終オわった段階ダンカイで、最大値サイダイチと基準値キジュンチを比較ヒカクしてQの値アタイを計算ケイサンします。
Qの計算ケイサン方法ホウホウ
基準キジュン値アタイ(DDS出力シュツリョクの1/200)をdbmに変換ヘンカンします。
DUTを通トオして得エた最大サイダイ値アタイもdbmに変換ヘンカンします。
その差サを計算ケイサンし、出デた値アタイを倍率バイリツに変換ヘンカンしQの値アタイを算出サンシュツしています。
算出サンシュツしたQの値アタイを画面ガメンの左側ヒダリガワからQの大オオきさに見合ミアった高タカさに描画ビョウガします。
次ツギにDDSの出力シュツリョクを測定ソクテイ間隔カンカク分ブン増加ゾウカさせて同様ドウヨウな測定ソクテイを繰クり返カエし、得エられたQの値アタイを順次ジュンジ右ミギに移動イドウしながら
LCDに描画していきます。
Q曲線キョクセンは対数タイスウグラフを使ツカうのが普通フツウですが、リニアグラフを使ツカっています。
Q
周波数シュウハスウ
 80ポイント
一連イチレンの測定ソクテイの中ナカで、Qの値アタイが最大サイダイになる周波数シュウハスウとその時トキのCの値アタイを保存ホゾンします。
その周波数シュウハスウとCの値アタイからLの値アタイを計算ケイサンします。
最後サイゴに、画面ガメンにその周波数シュウハスウとC値アタイとL値アタイとQ値アタイを表示ヒョウジして測定ソクテイを終了シュウリョウします。
C値アタイ固定コテイバージョン
Cの値アタイを固定コテイし、そのC値アタイに対タイする周波数シュウハスウーQ特性トクセイを測定ソクテイします。
基本キホン的テキな動作ドウサ原理ゲンリは、C値アタイ変化ヘンカバージョンと一緒イッショです。
Cの値アタイを指定シテイすると、プログラム上ジョウに保存ホゾンされているC値アタイと比較ヒカクして一番イチバン近チカいC値アタイをC値アタイとして設定セッテイします。
バリキャップの値アタイが設定セッテイしたC値アタイになるようにAVRのポートAを設定セッテイします。
DDSの発振ハッシン周波数シュウハスウを変化ヘンカさせながら、その発振ハッシン周波数シュウハスウに対タイするQ値アタイを測定ソクテイし描画ビョウガしていきます。
このバージョンは、最適サイテキなコンデンサが無ナい場合バアイなど容量ヨウリョウ値アタイが近チカいコンデンサで代用ダイヨウした場合バアイなどに
どの程度テイドの性能セイノウが得エられるかなどの判断ハンダン材料ザイリョウを提供テイキョウします。
この時トキも、Qが最大サイダイになる周波数シュウハスウとC値アタイからL値アタイを計算ケイサンで求モトめています。
SweepGenarator動作ドウサ概要ガイヨウ
中心チュウシン周波数シュウハスウと、スパン周波数シュウハスウを設定セッテイするとスパン周波数シュウハスウを1/80して開始カイシ周波数シュウハスウと測定ソクテイ間隔カンカクを計算ケイサンします。
(最小サイショウスパンは1KHz 最大サイダイスパンは50MHz)
その後ゴ、DDSを開始カイシ周波数シュウハスウに設定セッテイしその出力シュツリョクをDUTを通トオしてAD8310で読ヨみ取トります。
その出力シュツリョク電圧デンアツを、AVRのA/D変換ヘンカン入力ニュウリョクに入力ニュウリョクしdbmに変換ヘンカンしその大オオきさに見合ミアった位置イチに描画ビョウガします。
DDSの発振ハッシン周波数シュウハスウを測定ソクテイ間隔カンカク分ブン増フやして80回カイ繰クり返カエします。(1スイープは約ヤク0.5Sです)
その後ゴ、最初サイショに戻モドって繰クり返カエします。
DDSの出力シュツリョクは約ヤク-3dbmです。(フルスパン時ジの平坦ヘイタン度ドは±1.5db以内イナイ)
フィルタ等ナドの測定ソクテイにはこのまま使ツカえますが、AMP等ナドの測定ソクテイをする場合バアイは必要に応じて外部ATTを使います。
マーカーは、常ツネに最大サイダイ値アタイを表示ヒョウジします。
SignalGenarator動作ドウサ概要ガイヨウ
DDSの出力シュツリョクは、50MHzのLPFとATTを通トオって出力シュツリョクされます。
出力シュツリョク周波数シュウハスウは100KHz−50MHzの間アイダで1Hz単位タンイで設定セッテイ出来デキます。
出力シュツリョクレベルは、−2dbm(±1.5db)一定イッテイです。
必要ヒツヨウに応オウじて外部ガイブATTを使ツカいます。