古いカウンタの心臓手術

2014-07-27      
 古いカウンタの安定度、とある処置をしたら少々マシになりました。



 しかぁ~し 結局は筐体内温度(TCXO付近の温度)が44度近くまで上がってしまうため、この後の周波数推移はダラ下がりの一途・・・これでは意味がありません

 さて、こうした特性のサンプルを採っていると、毎回少し違う結果が得られることが判りました。

 ◆ 温度の安定点の中心が測定する毎に変化し、38℃~41℃の間で一定にならない
 ◆ 毎回、測定される発振周波数が数Hz~十数Hz違ってしまう

 上記2つの特性(って言うのかな)によって、結局どんな処置を施しても無意味な感じがしてきました 特に後者・・・これは、測定の度に一旦装置自体の温度を下げるべく電源落とし&ふた開けをして適当に温度が下がったところから再開すると、『同一温度でも発振周波数が異なる』という異状を示すんです。それも、数十Hz違っていたり・・・ これでは、どんな対策を打っても的を射た処置にはなりませんよね・・・。

 そこで「最終手段の部品」が届くのを待つ間(そんな対策があるんだったら、放っておけば良いんですが・・・)、一旦取り出してみた本装置の心臓部「TCXO」をちょっと分解してみることにしました。



 ちょっとピンぼけですが、内部の様子はわかりますね。真ん中の黒いのは多分サーミスタだと思います。左上で向こうを向いているのが15pFのセラコン・・・頭が橙ですから、-150ppmの特性のものだと思います。



 水晶を外してみました。発振用のトランジスタ(水晶の手前に写っている黒い奴)と波形整形用のNANDゲート(JRCのLS00M)が見えます。まぁ、想像通りの構成部品です。

 折角ここまで分解したんで()、不安定要因を「水晶の惚け」と踏んで手持ちの10MHz水晶と換装して安定度を比較。 しかし、結果はやはり殆ど変わりませんでした。



 或いは、取り外し⇒取り付けで元気を取り戻したかも・・・と、元の水晶で再測定しても変わりませんでしたから、やはり水晶が・・・云々ではなさそうです。



 結論から述べると、今の「大型三端子レギュレータの余熱利用」では、40度付近で安定した「発振環境」を作り出すのはちょっと難しく、「OCXOモドキ」を作らざるを得ないかなぁ・・・というのが最終処置になりそうです。ひとまず、「最終手段の部品」が到着するまで、古いカウンタはバラバラのままにしておきましょうかね。
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