FPGA FMトランスミッタ： 原因は431の発振だった

コーデックのループバックテストの記事でみつかったナゾのノイズ31.6kHzの原因がわかりました。シャントレギュレータ431の発振です。こんなモノが発振するとは知りませんでした。ググると多くの記事が見つかり、ごく一般的な事象のようです。

昭和的電子工作日記 - LT431発振
Venetor Sound - 電気のみなもと（源）(4)

なんでも、出力に0.01uF～数uFのコンデンサを接続すると発振する場合があると、データシートにも明記してあります。

NJM431のデータシートより

バイアス電流は5mAなのでグラフによると約2uF以上であれば問題ないはずです。接続していたのは10uFでセーフのはずですが、積層セラミックだから2.5Vが加わって容量低下？しても2uFまで下がるとは思えません。ESRが低すぎてまずいというあれでしょうか。まあ余裕を持たせた設計をしましょうということなんでしょう。

今回原因となったコンデンサ 10uF

発振時の431の出力

無音時のコーデック アナログ出力（発振対策前）

無音時のコーデック アナログ出力（発振対策後）