2013年4月13日土曜日

RTX100A 地デジ信号ジェネレータ

テクトロニクス社 RTX100A は、地デジ信号発生器として当時ではコンパクトな部類の測定器です。それに MPEG 信号の記録/再生機能もついていて遊べそうです。とりあえず出力される RF 信号がどんなものか測ってみました。


出力レベル

高調波

MER特性

この測定器、ご覧の通り特性を追求しているというわけでもなく、製造ラインに組み込むような風貌でもありません。コンパクトサイズを生かして、RF 特性を重視せずにすむ CATV 向けセットトップボックスの開発現場で1人1台ずつデスクに置いて使ってください、みたいなコンセプトなんでしょうか。

2013年4月11日木曜日

スペアナで地デジのレベルを測る

地デジの測定器も中古品はすでに価格下落方向にあり、使い道があるわけでもないですが地デジ信号アナライザMS8901Aや簡易型の信号発生器RTX100Aなどを入手してしまいました。
入手した個体は校正切れで、動作確認として信号発生器(これも校正期限切れ)を接続して測定してみます。
ファーストステップとしてレベル測定だろう、と地デジ IF 信号 37.15MHz -10dBm を「ISDB-T 電測ソフトウェア」のチャンネルパワー表示で見たところ -10.38dBm と妥当な結果となりました。

チャンネルパワー(ISDB-T 電測ソフトウェア)


次に、スペアナ画面でチャンネルパワー測定機能で測り、同じ結果となるか確認します。
スペアナの測定パラメータは、JEITA のデジタル放送技術セミナー資料に合わせてみます。
SPAN = 10MHz
RBW = 30kHz
VBW = 300kHz
Detection Mode = Sample
BW = 5.6MHz

画面の数値がパラパラとばらつくので Display メニューから Storage - Average としてアベレージングをかけたところ、-13.1dBm と 3dB 低い数値になりました。これは変です。

チャンネルパワー(Display メニューで Average)

アベレージングを解除すると数値はばらつくものの、-10.3dBm 付近を前後していることに気がつきました。

チャンネルパワー(Average なし)

正しい数値を安定して表示できないか試行錯誤の結果、2種類の設定方法があることがわかりました。まず Display メニューから Storage - Linear Average としてリニア・アベレージングをかける場合です。スペクトラムが方形になり、教科書に出てくる OFDM 信号のようです。

チャンネルパワー(Display メニューで Linear Average)

そして Measure メニューの Channel Power の設定メニューで Average を指定する場合です。このとき波形は変わらずに数値の指示だけが平均化されます。スペクトラムはノイズっぽく見えますが、実際はこういう波形なんでしょうね。

チャンネルパワー(Measure メニューで Average)


どうやら Average と Linear Average の設定に大きな違いがありそうです。
取説には次のように書かれています。

Average
掃引ごとに、各X軸のポイントにおいて、平均化の演算を行い、その結果を表示します。S/Nの改善に用います。

Linear Average
Averageと同様に平均化の演算を用い、その結果を表示します。ただし、平均化演算はリニア値に変換した値に対して行います。


そうです、この説明を見て思い出しました。デジベル値の平均をとるには、実数に戻してから平均をとって、その結果をデシベル(対数)に戻さなくてはいけなかったのです。

これらの結果から、設定に配慮すればチャンネルパワー測定機能で正確に地デジのレベルを測れるであろうことがわかりました。

2013年3月18日月曜日

2D CADソフト DraftSight

AutoCAD の DWG ファイルを扱える CAD ソフトはたくさんありますが、最近では操作性まで似せたソフトが、それもフリーであるんですね。驚きました。
フランスのダッソー・システムズという会社のDraftSight。使用するには登録してアクティベーションが必要ですが”パブリックベータ版”というものがフリーでダウンロード可能です。
ケースの加工図など 2D の図面だけなら十分以上に思えます。まだ使い込んでいませんが、喜びのあまりの記念メモということで。

以前、作図したニキシー管時計の図面もちゃんと表示されています。さすがに操作感は全く同じではないですが考え方が同じなら習得も簡単そうです。あのわかりにくい印刷設定もそれなりに似せて作られてます。



2013年3月11日月曜日

本当だ!Xilinx WebPACK で IP コアが使えない

FPGAの部屋の記事によると、ISE WebPACK 14.4 で CoreGen で IP コアを作ろうとしてもうまく作成できない状態になっているそうです。
試しにやってみました・・・確かに、今まで使えていた DDS が選べなくなっています。




対策としては、Windows の環境変数に XIL_CG_LOAD_ALL_FAMILIES = true とセットすれば良いとのこと。この操作で、無事 CoreGen が使えるようになりました。



ところで、Spartan-6 ではオーディオ用 ASRC(非同期サンプルレートコンバータ)が CoreGen で使用でるようになっていることに気がつきました。リソース食うので手が出ませんが。

2013年3月8日金曜日

やめときゃ良かった Windows8

このところ趣味に時間を割かずツマラナイことをやってます。

5年間使ったPCを新調して Windows XP から Windows 8 に変えてみました。以前のXindows XP に不満はないものの、特定ファイルのコピーにやたら時間がかかることがあり HDD のクラッシュが心配になってきました。せっかくなら新しいOSで SSD 化しようという魂胆です。

選んだのは Windows 8 32ビット版。Xilinx の ISE を使いたかったので 64ビット版は避けました。今のところ互換性のトラブルはほとんどなく、唯一 古い AutoCAD LT(16ビット版) が動作しなかったくらいです。それはそれで痛いことですが。
評判通り大幅に UI が変わっていて当惑。画面の前で何をどう操作すればよいか頭の中が真っ白になります。そもそもタッチパネル用の UI をマウスで操作するのは便利とは思えません。27インチの画面の端から端までマウスポインターを縦横無尽に移動させるのは苦痛です。できるだけ従来の画面に近づける努力をしています。


困ったことのメモ

Start メニューがない、電源の切り方がわからない
Windows 8 を起動すると、まず Metro と呼ばれる UI 画面が現れます。この画面からデスクトップを選べば従来のデスクトップ画面も現れますが、Start メニューがありません。
しかも電源の切り方がわかりません。深い階層を探っていってやっとたどり着けましたが、PC 電源を切るためにググることになったなんて黒歴史です。
でもこれらは、Start Menu 8 というソフトを導入して解決。起動すると、Metro をすっ飛ばしてデスクトップ画面を表示。さらにStart メニューそっくりな画面を再現してくれます。



Windowsメディアプレーヤ の画面が暗い
動画が薄暗~く表示されます。これは今のところ解決していません。モニタとは DisplayPort で接続しています。CPU 内蔵グラフィックのせい?こんどビデオカード経由で試してみます。


ATOKの入力モードが勝手にかな入力になる
よくある話のようですが、これも未解決。ATOK2008 ではやっぱ駄目ですか。

[PC]ATOKでカナ入力になってしまった場合
ローマ字入力をしていると、勝手にカナ入力に切り替わってしまう
しばらくすると勝手にカナ入力に切り替わる・・・
カナ漢字入力になる【Windows 8 RP】


Xilinx ISE Webpack のダウンロードがうまくできない?
ダウンロードしたファイルを解凍できません。ダウンロードに失敗したのか解凍ソフトの問題か原因の切り分けができてないですが、結果的にはうまく行きました。

ファイルをうまく解凍できないので、ファイルの拡張子を tar から tgz に変えたりしてもうまく行きません。ここで、ダウンロードマネージャを使用せずブラウザの「ファイルを保存」機能を使っていたことに気がつき、ダウンロードマネージャを使えるようにする設定条件を調べることに。Java がインストールされていなかったことが原因??・・・でもうまく行かず。
ダウンロードマネージャは Akamai のものですから、同じソフトを使う Adobe のヘルプ画面を発見。ところが対策が余りに多岐に亘るので、あきらめて、ダウンロードマネージャを使わずにブラウザの機能のみを使用してダウンロードするリンクを使い 6GB をダウンロード。

ところが、やっぱりファイルの解凍に失敗します。解凍ソフト Lhaplus は、tar + gz に対応しているはずですが、念のため別のソフト LhaForge を試します。今度はうまく解凍できました。


ウインドウ枠が妙に太い気がする
ほかにも困っている人がいました。レジストリですかー。

Windows 8 ウインドウの枠の太さ(境界の間隔)を変えることができた



AVRの開発環境
WinAVR がアップデートされてないのは開発終了で、AVR Toolchain というものに継承。さらに AVR Studio は、Atmel Studio に名前がかわり、この AVR Toolchain も付属するようになってます。



2013年1月28日月曜日

Design Spark PCB(その2) チップ抵抗・チップコンの登録

昔のトラ技の記事を見ていたら、表面実装部品のフットプリントが見られるサイトが紹介されていました。IPCというプリント基板関係の業界団体のサイトですが、今では LP Viewer というツールを配布する形に変わっているようです。Mentor Graphics に登録すると、無料でダウンロードできます。チュートリアルはこちら。




1608サイズ
チップ抵抗は、1608(0603)サイズを多用しています。というのも、チップ抵抗キットを買ったからなんですが。この RK73H の大きさは次の通りです。

RK73H データシートより

LP  Viewer の結果

ところで、チップ両側のランドが狭いと手ハンダが難しく感じることがあります。上の図で言うとY1のサイズです。
じゃあいくつにすればよいか?と調べてみたところ村田製作所の積層セラミックコンデンサの注意/使用上の注意という資料にフローはんだ付けの寸法例が載っていました。これによると LP Viewer の結果よりも大きめになっています。

村田製作所の資料より

いろいろと考えた結果、村田製作所の資料のうち b の max 値を使い、その他は LP Viewer の数値を使うことにします。


2012サイズ
コンデンサを想定してみます。そろそろ1608サイズに移行したいところですが、手持ちがたくさん残っていますので。厚めのバイパスコンデンサの例をもとにサイズを考えます。外部電極幅 e の誤差が思いのほか大きいです。

村田製作所のデータシートより

LP  Viewer の結果



3216サイズ
コンデンサ GRM31CR71E106K の例です。






3225サイズ
コンデンサ GRM32ER71E226K の例です。






3528サイズ
手持ちの AVX 製タンタルコンデンサ(ケースサイズB)です。データシートにランドパターンが書いてあるのでこれを使いますが、PLのサイズは大きめに取ったほうが良さそうです。

ところで京セラのプレスリリースに、アメリカにおける連結子会社であるAVX社はニチコンのタンタルコンデンサ事業を買収と書いてありますね!びっくり。


データシートより



6032サイズ
手持ちのNECトーキン製 タンタルコンデンサ(ケースC2)です。データシートに噴流はんだ法やはんだ浴に浸せきし、はんだ付けする場合のランドパターンが書いてあります。大きめのランドですが、『パターンを小さくするとはんだ付け性が悪くなる場合があります』とあります。





参考リンク
・特集 はじめてのプリント基板設計  トランジスタ技術 2003年6月号 CQ出版

2013年1月27日日曜日

Design Spark PCB(その1)

回路図/基板CADの Design Spark PCB を試しています。RSコンポーネンツが配布しているソフトウエアで、ライセンス認証が必要ですが特段の制限もなく無料で使用できます。
makeのイベント会場でRSコンポーネンツが製品デモをやっていて気になっていました。

基板CADのサンプルファイル

回路CADのサンプルファイル

本格的なソフトなのでweb記事の解説を見ながら使い方を覚えているところですが、最初の関心事はライブラリへの部品登録はどうやるんだろう?です。
この手のCADは、ライブラリの充実度が重要とされています。でも、ホビーユースで使う古い手持ち部品やジャンクの出物は製造中止品が多く、結局自分で登録することになります。
それに回路図記号が、何というか外国風なのです。IECで決まってると言えばそれまでですが、やはりトラ技の回路図が見やすいなぁと感じますので、既存のライブラリにもちょこちょこと手を入れています。


参考リンク

・エレキジャック - DesignSpark PCB アーカイブ
・FPGAの部屋 - DesignSpark PCB 1.0.3 のチュートリアルを試してみる