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1 GHz FPGAスペクトラム・ シグナル・アナライザ手作りキット

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組み立てて測定器として使える!
頒布キットあり
詳細は特設ページまで
▶ toragi.cqpub.co.jp/tabid/645/Default.aspx
周波数応答 / ロジック解析から
SDR/DDS 信号発生まで…
これ 1 台でなんでも
作って
使って
二度
おいしい!
1 GHz FPGA スペクトラム・
シグナル・アナライザ手作りキット
小川 一朗
(おじさん工房)
ハイ・インピーダン
ス・バッファ(1MΩ)
と50Ω入力切り替え
スイッチ
電源パイロット・ランプ
信号出力
BNCコネクタ
ハイ・インピーダンス・
バッファ
(1MΩ)
50Ω入力切り替えスイッチ
A-Dコン
バータ
(100Msps,
16ビット,
ADC
1610-105)
信号出力
BNCコネクタ
信号入力
BNCコネクタ
電源パイロット・
ランプ青LED
A-Dコンバータ
周辺専用3.3V
レギュレータ
(LD1117)
D-Aコン
バータ
(100Msps,
14ビット,
AD9707)
信号入力
BNCコネクタ
(a)ケース
写真 1 本キット誕生のきっかけになった USB 測定器キット
APB-3
本格的な測定器作りを楽しめる
差動バッ
ファ
(ADA
4950)
3.3V
レギュ
レータ
LD1117
FPGA
(Spartan6,
XC6SLX9)
1.2V
レギュ
レータ
LD1117
● そもそもの始まりはあのフルディジタル USB 測定
器実験キット APB−3
リセッタ
ブル・
ヒューズ
(750mA)
2012 年 10 月,サンプリング周波数 105 MHz,分解
能 16 ビットの A−D コンバータや FPGA
(Spartan 6)
を搭載したフルディジタル測定器を開発し,「USB−
FPGA 信号処理基板 APB−3」と命名しました[写真
1
(a)
]
.
パソコンと USB で接続して使うもので,スペクト
ラム・アナライザ,ネットワーク・アナライザ,信号
発生器,AM/SSB/FM 復調器,FM アナライザ,レ
シプロカル周波数カウンタに利用できるマルチなフル
ディジタル RF システムでした
(図 1).APB−3 の詳細
は下記の本誌ウェブ・サイトでご覧いただけます.
オーディオ オーディオ入力
水晶振動子
CODEC
ミニジャック・
(100ksps, コネクタ
USB B
電源入力(φ2.1,
16ビット,
メス・
5V,800mA)
UDA1345)
コネクタ
電源スイッチ
オーディオ出力
ミニジャック・
コネクタ
(b)内部にある基板
http://toragi.cqpub.co.jp/tabid/645/Default.aspx
APB−3 には,写真 1(b)に示す 1 枚の基板が入って
います.50 MHz までのアナログ信号をディジタル信
号に変換してパソコンに転送します.
● 測定器はやっぱりスタンドアロンが使いやすい
APB−3 は,パソコンと組み合わせて使うことが前
154
提なので,Windows OS の起動待ちが必要で,またパ
ソコンのないところでは使うことができません.
そこで,スタンドアロンで使える測定器に進化させ
ました(写真 2)
.これなら,いつでもどこでもすぐに
使うことができます.バッテリを利用すれば,電源の
ない屋外でも動かせます
(写真 3).大画面で見たいと
2015 年 4 月号
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