超低歪探求　no－93

2011-04-30 06:49:47 | インポート
図107...（図106のシミュレーション特性）　　図108....（－3dB部の拡大）
.　.
図108の赤い線はカーソルを初段op-amp出力のC1-R4の交点に於いて
runした線。緑が最終段出力点の肩特性部分の拡大です,5KHz付近の平坦部
との差（約0.2~0.3dB)がTRを5石通ったロス分
この特性ならこのままでTRでも必要帯域の確保が可能な事が見えます
が1段当たりにTRが定電流原用とで最低2個と3個のRが必要ですから
デユアルop-ampを用いた方が簡単かと思いますTRのエミッタフォロワーは発振リスク大
400Hz~1.3KHzの低周波なので汎用の安価なop-ampで充分
因みにBPFの900Hzは√が30で初段op-ampの利得を33.4倍に設定
すれば1Hz当たりの見かけ上のｇａｉｎは1000倍で読み取れます。
900Hzが910Hzの誤差だと√は0.17の+ですから33.4倍の値を修正すれば
良いわけですがノイズ測定に0.17の誤差は複数回採取したデータの差
以下ですがキッチリしようとおもえばフイルタのCかR1個adjで簡単に可能です...

当ページには落書き防止の為コメント欄がありません。無料サイト(企業リンク広告付き）
には残してあります　http://blog.livedoor.jp/mcdb722/
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⑥

超低歪探求no-92

2011-04-29 15:27:58 | インポート
no-91からの続編
ＢＰＦのシミュレーションで5次ＨＰＦ+5次ＨＰＦをop-ampで実行すると
ｌａｒｇｅの警告が出てgo出来ませんでしたのでもしやとop-amp全てTR
に置き換えて実行しました......OKです
周波数帯が至って低いので充分実用可能な特性を示しています
図-106...　先ずTRに置き換えた400Hz~1300Hzの30dB/octBPF

カーソルを用いて-3dBを見たら448～1359Hzでbw＝911Hzです
BW900Hzジャストに持っていくにはR7とC6でトリミング可能ですが本来
の目的が1Hzフイルターで911Hzの√は30.18なのでCRの誤差以下。
これならop-amp1個+TR+CRの汎用部品のみでできます
図中のop-ampがTL072になっていますがシミュレータから作図シンボルとして
自動的に出たのをそもままrunしたのでデータ上5534でも49710でも差
はありません
前出のサンプル基板を用いてmV計が有ればAD797の0.9nV√Hz
が測れます。
（全段をop-ampにすると肩特性が向上するので計算値に近ずく）
尚フイルタ計算式はトラ技2008/2月アナログフイルタ設計（川田様）を使用しました
　グラフ作図トリミング中.......

コメント欄はhttp://blog.livedoor.jp/mcdb/にあります（企業広告多数掲載）
...................................................................................⑤








超低歪探求no-91 : nV√Hzサンプル基板

2011-04-24 20:47:21 | インポート
photo-169
. これでop-ampを測定しています
　シールドは有りません（まったく必要ありません）
　有り合わせのつぎはぎですがマイナス190dBが
　測定できます、それは検出側がRBW1Hzで
　さらにicの+-の入力が0Ω～1.5Ωと低いので。
　icソケットが2個ついています、デユアルop-ampと
　シングル用で図の様にパラレル接続になっています
　1Ω1％の手持ちが無かったので1.5Ω：1.5KΩ
　ですが実測で1010倍です。　 因みにソケットに
　　　　　　　　　　　　　　　　　AD797BNをさして4/21日の2sk 147と同一条件
　　　　　　　　　　　　　　　　　で測定すると０．８９６nv√Hzが得られました
図105　　　　　　　　　　　　　　裏返すと2SK147のローノイズを立証してる...


　このブログにはコメント欄が省略してあります。別のサイトにコメント欄が有ります
　無料サイトなので企業広告のリンクが沢山あります
.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.　.
.　 http://blog.livedoor.jp/mcdb722/ です　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．③


超低歪探求no90　続nV√Hz

2011-04-21 18:30:26 | インポート
JFETの2SK147パラレル増幅の雑音密度をBPFを用いた方法と1Hzフイルタの
2つの方法を比べてみました
①400Hz～30KHｚの29.6KHｚの歪率計をBPFとして√29600＝1/172
②7200Hz/18dBoctのLPF...........................√7200＝1/85
③1Hzフイルタ(3月31日のphoto等）

①では実効値電圧計測定値を1/172で換算
②　　　　　　〃　　　　　　　　　　1/85　〃
③1Hzフイルタ出力のフリッカをアベレージング後５サンプルの平均値

結果①　0.447nV√Hｚ　　　　②　0.43nV√Hz　　　③　0.438nV√Hz

が得られました。当然とはいえ見事に近似しています
因みに①と②は実効値電圧計が必須ですが③はその必要ありません
なぜなら超狭帯域フイルタなので高調波が含まれていませんから平均値電圧計
でも同じ値です（大きなメリット)余談になりますがこのフイルタに方形波を入力しても
0.005％の低歪の正弦波になります、0.05％のDDSシンセサイザの波形ならば
0.0003％になってしまいます。
特に低歪を考慮した訳ではない狭帯域フイルタです．．．．．．．．．．．．．．②


尾道海岸散歩

2011-04-17 16:19:13 | インポート
photo161.右端の海に錆びた色の桟橋が篠宮造船ロケ地dscn3807

＜photo162.駅正面のあかりちゃん ds3819。
.......................＞photo163.右手に第１週ロケ地の学校ds3818
..
photo164.....dscn3820.....photo165..駅前....ds3817
.
photo166.....あかりの突堤の公園.......ds3826

下左photo167.ベンチの寄贈者がロケ地と入れてしまいました.ds3829
............................. 下右photo168...dscndscn3822
.
このベンチはあの時から有った
自転車をベンチに放り投げてダッシュして海へダイビング!!
そのあかりちゃん....今は大学生に戻った
.............................................................................10

超低歪探求no-88

2011-04-14 10:49:05 | インポート
ヘッドアンプを付け足して（op-amp4個ならシミュレータがrun出来る）
ノイズ特性を見ました。X2~X4はTL071よりLF356の方が16％程
少ないがサンプル基板の利得が60dB有るので全く気にしなく良い
因みにX1も同様でここにAD797を置いてもLF356でも同じ
図103

図104
.ヘッドアンプX1+LPFの入力換算雑音
です。(出力雑音電圧は遮断特性と
同じカーブで1.3KHｚから下降して
いきます)カーソルを900Hz付近に当て
るとX2~X4/LF356で１３．８μVで
この回路の見かけ上利得１１３９/Hz
で換算13.8/1139＝１２ｎｖ√Ｈｚです
からサンプル基板は+40dBでもOK
1/100は0.12nV√Ｈｚですから.....
これならば２０００円も掛らない
　お金は無いけど暇はある！！

.明日は檀れいさんの新作photo!!
.......................................................................⑦






超低歪探求no87　（86の続）

2011-04-12 07:35:06 | インポート
図101..........1.3KHｚ５次LPF（シミュレーション図）

.
図102....左1dB/div....................右10dB/div


前回の図98のHPFの後にこのLPFを接続して900HzスパンのBPFになる。
そこにヘッドアンプを付てtotalG=120dBに仕立てる....
尚フイルタの定数計算はトラ技2008/2月フイルタ設計特集の川田様（tiフイルタソフト)
の計算手法で計算し微細なピークadjは入力部のCRで加減しました
因みにLPF+HPFの連結した特性を載せたい処ですがop-ampが6個だと
SIMetrix/SIMPLISは”large”の表示が出て実行できませんでした
私のやりかたがわるいのかもしれませんが....
連結する場合は肩に.2～0.3dBピークが有った方がLPFとHPFが接近
していると仕上がり平坦特性がいいかも...実験でトリミング要
永く放ったらかしだったシミュレータソフトが２年ぶりに働く場面に出会ったと
言っている


超低歪探求no-86　計測アクセサリー16

2011-04-10 09:19:26 | インポート
no-85の後に又３０００円も有れば出来る小道具を思いつきました.
400Hz~1.3KHzのBPFです。スパン900Hzとしたのは√＝30で
30dBのプリアンプと併用すれば（正確には３３．３３倍）見かけ上
１０００倍同等の為です.そこで５次のLPFとHPFをSIMetrix/SIM
のシミュレータで設計しました。前段にプリアンンプ+HPFとLPFを連結して
トータルで60dBです,サンプル基板の60dBを+すれば１ｍＶ電圧計で
読み取った値が１ｎＶ√Ｈｚ/ＦＳ........
図98.....HPF（シミュレーション図）

図99．．．．1dB/div．．．．．．図100.....10dB/div
..
図99中のop-ampがTL072はシミュレータ内から自動的に出たモデル
をそのまま実行したもので数百HzのAF帯なので変更していません
編集中...........LPFは次ページで　　　　　


超低歪探求no-85

2011-04-08 09:10:12 | インポート
特別なもの一切なしで手近に有る物のみで雑音密度を測ってみました
前回の測定に用いた測定用サンプルic基板にAD797BNを差します
それをWTDフイルター付きの電圧計で読みます
M177でLPF（実測19.77KHｚ－3dBの24dB/oct)をONにして得た
値をサンプル基板の利得（１０１０倍）と更に√19.77KHｚで割ります
＊M177のAC出力端子に実効値電圧計を接続しての値が下記です
34401A＝136uv/1010=134.65nv/140.6=0.9576nv√Hz
3400B =142uv/1010=140.59nv/140.6=0.999nv√Hz
34401Aと3400Bのクレストフアクタは１/１０目盛り付近では５０～１００倍
の差（34401はic演算3400Bは熱電対）がありますからその差が有る
他に私のデスク廻りに浮遊する60Hzの影響が60～300Hzに含まれる
ので400HzのHPFを追加すれば殆ど実際の値に近ずく...と思った
瞬間に歪率計にその両方が備わっれいる400HzHPF+30KHｚLPF
＝30000-400の√＝172。歪率計の読み値の1/1010が
入力換算値、その1/172がnv√Hz....が横着者が考えた雑音密度！

..　.........　．　.............................................10