高速カウンタに翻弄された一日

2016-02-28      
 周波数カウンタの母体が動き始めたことから、この土曜は午前中から、今回の目玉の1つである高速カウンタの実験を行いました。実験回路はこんな感じです。



 今回の構想では、74AC161を前置して150MHz辺りまでカウントさせ、4ビット分の情報をカウントストップしたら引き取ってきてPIC内部のカウンタの下位4ビットとして連結、分解能を落とさずに比較的高い周波数までカウントしようというものです。原理的な部分は兎も角、AN592の仕掛けが単純な抵抗によるもので上手くいくか・・・この辺りを見極めるための実験のつもりで始めたんですが、これが上手くいかないんです
 あれこれ当たってみると、どうやら74AC161と前置している1石アンプのところで信号が思いっきり歪んでしまい、安定にカウントできないことが判ってきました。そこで、74AC161と前置するアンプの部分だけ小さなブレッドボードに組んでみました。



 こんなに単純な回路の一体何処に原因があるのか・・・ある意味興味津々で実験を続けましたが、現象は捉まえたものの原因には届かず終い。証拠だけ貼り付けておきましょうか。



 上の回路図の矢印のところで測定した波形です。立ち上がりの手前にノイズが固まってくっついているような酷い波形です。それも、ハイ・ローの閾値を跨いでいますから、毎度カウント値が動きます。これじゃぁ、仕方がないなぁ・・・といったところ。

 同様に、矢印の部分でアンプ部との接続を切り、アンプ部の出力を観てみると・・・



 かなり綺麗な信号に見えますね。こうなると74AC161側に問題がありそうなんですが、今のところ解決策が見えません。ゲートを挟めば良さそうですが、やはりそもそもの原因を知りたいところです。

 休みが1日無駄になってしまった感じ・・・さぁ、どうするか
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私もPLLの分周で似たような事をしてるよー
74AC161のCLKにオシロのプローブ当てると発振するのか、そんな感じになるよ。同期カウンタだからQDの16分周をモニターしていれば良いのでは?
あと、7-80MHzくらいでグチャグチャな出力それ以上にするとまともにカウントしだしたりワケワカな現象をみて放置中だったような、、

強力なサポーター現る!

とおちゃん、こんにちは。
コメアリ&ツイートもTNXです。なるほど、一筋縄ではいかないようですね。
74ACシリーズは周波数的に言えばVHF帯ですから、それなりにきちんとした「オモテナシ」をしないとダメそうですね。確かに「発振気味」の様相に思えます。
昨晩、この次の記事に掲載したアンプ基板の空きスペースに74AC14を置いて「波形の崩れ具合」を観たら、ブレボ実験より随分安定した波形が観られたんで、この組み合わせであれこれ当たってみることにしました。この報告は、次の記事にする予定です(^^ゞ
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