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2014年10月 3日 (金)

PCオーディオをオシロスコープ代わりに使う - 2

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  「PCオーディオをオシロスコープ代わりに使う - 1

にある電池を“ツンツン”じゃあんまりなのでもうすこしまともな“オシロスコープ”らしい例を書いておきます。

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交流の実験をやるわけですから発振器が必要です。いちばんカンタンなのは74HC14あたりを使う方法でしょうが手元にないので74LS04を使います。
74LS04であって74HC04じゃないです。74HC04だとちょっと違ってきます。ググればいろいろあります。私も「おもちゃ病院 講習会資料 ②」を参考にさせていただきました。

私が勉強になった記事にはこんなのがあります。

  「シュミットインバータによる発振回路 - ブレッドボードラジオ」  (74HC14)
  「[第126回]RC発振回路の動作の説明(その1)です」  (74HC04)

74HC14を使うにしても74HC04を使うにしても両方読んでおいた方がためになると思います。

論理回路だとTTLかCMOSか意識することはあんまり多くないような気もしますが、今回は目的外使用(?)なのでTTLとCMOSの差が出てしまいます。

こんなのを作りました。

大事な追記
この回路図間違ってました。B点とGNDはつながってません。つい勢いでつないでしまいました (^^:;;
74ls04

A点とB点の電圧がどうなっているか調べてみます。この図では省略してありますがA点の方もB点と同じようにしてMicのもう一方のチャンネルに接続します。

こんな波形が観測されました。せっかくだから配色をちょっとオシロスコープ風にしてみました。
74ls04_w


下側の波形のスペクトラムを調べてみます。
74ls04_s

矩形波だったら奇数次の高調波しかないのですが、これは上下対象でないので偶数次の高調波もけっこう出ています。
それから今回はサンプリングが44.1kHzではなく96kHzにしてあるので高い周波数の伸び(?)がいいです。

こういうもので何かやりたい方いうと、最終目標は超音波風向風速計(「風速計・風向計を作る - 1」)なんですが、今はこんなことをやって遊んでいます。

  「インダクタンスの測り方


(「PCオーディオでサンプリングスコープ - 1」に続く)
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関連
  「PICのDAC(DAコンバータ)を使ってみた
  「PICのDAコンバータ(DAC)を使ってみた - 補足
  「インダクタンスの測り方

  「風速計・風向計を作る - 1

参考
  「きむ茶工房ガレージハウス  - PICの内蔵DAC機能を動作させて見る

関連
  「I2Cデバイス・アドレス一覧
  「同じアドレスのI2Cデバイスを使う

  「PICで平方根 - 白金薄膜抵抗で温度を測る
  「PICでI2C - ADコンバーター・MCP3425の使い方
  「PICでI2C - MPL115A2の大気圧計算法

  「I2C大気圧センサーLPS331の驚くべき分解能
  「I2C大気圧温度センサーLPS331 - 海面更生気圧を気象庁とくらべてみた
  「I2C大気圧センサーLPS331の分解能はほんとうに高いのか?(温度編)

  「PICでI2C - 1 (温度計を作る)
  「PICでI2C - 液晶(LCD)ディスプレイ(ACM1602N1-FLW-FBW)に表示する
  「PICでI2C - LCD(液晶)ディスプレイによる違い
  「サーミスタによる温度測定の精度
  「サーミスタ温度計の精度を調べる - 1
  「PICで作るお手軽サーミスタ温度計

  「炭素皮膜抵抗の温度係数を測定する話
  「ミニ恒温槽の作成に向けて - 1
  「ミニ恒温槽の作成に向けて - 魔法瓶の活用

参考

  「きむ茶工房ガレージハウス - PICの動かせ方入門はこちら - 16F1938覚書
  「きむ茶工房ガレージハウス - I2C通信の実験
  「きむ茶工房ガレージハウス - 気圧センサーで大気圧と標高を測定して見ます(MPL115A1)(MPL115A2)」

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コメント

74HC14ですが、間違えて74HC14AFのほうを買ってしまったためブレッドボードにつけることが出来ませんでした( ;´Д`)
同じく74HC04も74HC04AFを買ってしまいました、、、

7日に大須の近くに行くので買ってきます^^;
今のところあるICは74HC164、74HC4017、74HC123、74HC4511、74HC173、74HC4511、74HC193です。

タイマーIC 555もあるので、こちらで発振回路は作れるかもしれません。

型番から何だかわからなくて(知らなくて)ググってしまいましたが発振器に使えそうなのないですね。
でも555があるんだったら、それでいいんじゃないでしょうか。もともとそういう目的に使うためのICですし。インバータで作るよりずっとまともな気がします。

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