nobcha23の日記

PICマイコンやArduinoを使う電子回路遊びを紹介します

LCメータ―シールドの回路図をKiCADで書きました

以前、プリント基板CADと言うとEAGLEとか、手軽には水魚堂さんのMBEなどを使っておりました。数年前からトラ技でKiCADが推薦され始め、一度使ってみようと思って、トラ技特集号(2018年7月)を買って温めておりました。今回COVID-19”Stay Home"もあり、連休中に家に籠ってKiCADを立ち上げることができました。と言ってもSPICEはまだです。


さて、フランクリン発振を使うLCメータ回路をARDIUNOのシールドにし、スケッチを描きました。

一旦は水魚堂さんのBsCHで回路は書いたのですが、今回KiCADでエントリーしてみました。

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KiCADでスケマチック


この回路基板はデバッグ実験時にはARDUINO UNOへかぶせて使い、ちゃんと動き出したらATMEGA328をICソケットに移し基板単体で動くことを計画しています。

 

で、実験状況ですが、ARDUINO UNOの上にのせたときはちゃんと動きましたが、今回ATMEGAを移したら動きません。おかしいなと思ってオシロとか周波数カウンタを動員し調べたら、水晶が発振していませんでした。原因究明しようにも簡単に水晶を取り外し交換できないので、もう一個を別の場所に実装したら無事動き出しました。

 

コアにワンターンしたコイルを測りました。

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コアにワンターンで200nH

 

C言語の使い方不慣れで、Lポジションで10uH以下になったときのsprinf()の小数点表示がうまく動きません。少数点表示はあきらめ、100uH以下ではnH表示としました。HF回路のタンク回路用コイルは数十nHぐらいなので、使えるかなと思って低インダクタンス測定を試してみました。そのため、フランクリン発振器の基準L/Cを500pF/22uHにし、発振周波数が1.5MHzぐらいとします。ARDUINO周波数カウンタの上限4MHzにはまだ余裕があるところです。浮遊容量、インダクタンスは数pF、数nHあるはずなので、ちゃんとした金属ケースに入れ、フランクリン発振回路関係部の配線をもっとシビアにすれば測定値は信じてよいのかもしれません。

 

 

ところで、このフランクリン発振器利用のLCメーターですが、原理を考えたのは東ドイツの方だということです。1988年に初出とあります。