80μsとの戦い

2013-12-09      
 酔っぱらった勢いで書いた「デジタル・オシロのスペアナモドキ化」ですが、やはり難題は待っているものですね・・・。

 この構想の肝は、決められた時間で勝手にスイープしているデジオ君(やっぱ、毎度のネーミングセンス)に対し、そのレコーディングタイミング(サンプリングタイミングと解釈してもいいです)に同期して動く発振器があれば良いんで構成は簡単なんです。そして、とりあえずデジオ君の表示で粗方のスペクトルの様子が観測でき、それをCSVでPCに持って行ければいいジャン・・・というのが狙いなんですが、レコーディング量とタイミングがメモリ量に依存するため、結局デジオ君を購入するまでは如何ともし難かったわけです。

 実際にデジオ君を動かしてみると、CSVに吐き出されるデータ量は、装置仕様としてその時点のサンプリング周波数とメモリ量に依存して固定的に決定します。スペアナの構成上、発振器の周波数をあるタイミングで下から上に少しずつ上げていく(まぁ、上から下でも良いんですが、そんなの見たこと無いなぁ・・・)という動作をさせ、その時々の電圧読みで「波形を描画する」といったイメージですからそんなに高速な必要はなく、例えばデジオ君画面の左端から右端まで1秒くらいで掃引できれば御の字。
 ところが、このくらいの時間のスイープになると、記録されるデータ量がものすごい量になってしまいますから、ひとまず扱い易い量を適当に探っていくと、結果的に最も遅いサンプリング周波数として12.5KHz以上・・・80μs以下のサンプリングでないといかんということが解りました。さらに、この時の「Memory Depth」は表示画面上のものに限定しないとメモリをフルに使ってしまい、本装置の誇る「一杯取れまっせ」の本領が発揮されてしまうわけですね・・・。

 では、80μsで一体幾つのデータをCSVに吐き出すかというと、これが11250・・・当たり前ですが、1Hzずつ上げていった場合11KHz程度のデータが取れるわけですが、そもそもこんなにシャープなフィルタを準備できるはずもありません(だって、1Hzですよ・・・)。また、80μs毎に周波数を変えていくのも結構サッサと処理しないとダメそうで、低速PICでは手に負えなそうです。

 さらに、デジオ君の画面を見ると(っていうか、昨今の廉価なデジタルオシロは)縦が8分割しかなく、これでどの程度のスペクトルが見られるのか、些か不安になってきました

 まぁ、スペアナモドキの個々の回路ブロックを細かく作っていけば、万一「デジオのスペアナ化」に失敗しても深手を負うことはない(宗旨替えして、PCにいきなり持っていくなども簡単にできる)とは思うんでやってみる価値はあると思っていますが、正直ちょっと萎え気味です
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No title

掃引方向が低い方からというのは画面の描画方向に合わせているだけでLCDになって右から描画ができるなら高い方からってのもアリかと思います。
それより80μSecの攻防戦は真面目に追求しなくていいのでは?
人間は残像を補完する目が有るので、例えば1回おきに描画して、ごまかした1回のスキマ時間でメモリー転送すると時間が稼げるように思います。

そうか、n 回飛ばしか・・・

Mickさん、こんにちは。はじめまして。
掃引方向は仰る通りですね。まぁ、これといった事情がない限りは、どちらからでもいいわけですもんね。
80μs云々についてはCSV出力との絡みもあるんで、処理構成をどうしようかという部分に至ったらまじめに考えようと思っています。確かに何回も描画するのであれば「n回飛ばし」はありですね・・・貴重なご意見、ありがとうございます。
まだ、着手は少し先になりそうですが、気長に見守っていただければ幸い・・・また寄ってくださいね。
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