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2010年1月17日 (日曜日)

電源に乗ったノイズ対策

OCXOを使ったワードクロック発振器の実験で、出力波形にハデにノイズが乗ってしまいました。
以前ご紹介したこの黄色がOCXOの出力から生成したワードクロック。上の方にギザギザが多数・・・・。
Fe5680ocxo_sync_48k
多少なら目をつぶりますけど、これは対策せねば・・・・・と、発生源はロジック系だとろうと思って、HCを低速なLSにしたり、逆にACに交換したりしましたが、あまり変化ありません。
あれれ?・・・ということで、ロジックICの電源にOSコンを挿入すると・・・・多少効果がありました。

ということは・・・・電源が?
早速オシロで電源ラインを調べてみると、ロジックの+5V電源ライン自体にノイズが乗っているんです。それがそのままロジックの波形にでているのです。
ノイズの原因を調べるためにオシロでノイズの周期を調べてみると・・・・・4800KHzじゃありませんか
なんだよぉ・・・・OCXOから出てるわけ?信用(?)してたのにぃー

というわけで電源フィルターでデジタル回路とOCXO回路を分離しました。もっともOCXOの出力同軸のグラウンド側で両方の回路が同電位になってしまっているので、そのうちなんとかしたいところ・・・です。

問題のOCXOの電源ピンを当たってみると・・・・
4800ocxo_dc_line_before_os
・・・・・ハデに出ています。
これでもOCXOの電源には20cmのワニ口クリップ線で22,000μFをパラに接続してあるんですけどね。

20cmは長いので効果が薄いのは理解できますが、この巨大電解コン、入れると入れないでは明らかにOCXOを使ったときの音が変わるのです。
電源に22,000μFブル下げると音に奥行きがでるんですよ。だからノイズにも効いてると思っていました。

ということで、困ったときの救世主ノイズバスター「OSコン」に登場していただくことにしました。
OCXOの電源端子の根元が理想ですが、元々付いているコネクター経由でOCXOの電源に入れました。リード線の長さは10cm程度。OSコンは20V 100μFです。
そうしたら・・・・・・
4800ocxo_dc_line_after_os
いゃぁ・・・・凄い

ノイズが半分になっちゃいました。多分もっと根元に入れればもう少し効果がでることは間違いありません。
さすがノイズバスター。
OSコンの効き目は耳で聞いて体験しているので、疑ったりしていませんが、こうやって効果を目で見ると新鮮な驚きがありますねぇー。

あ、一般の小型電解コンデンサーも挿入してみましたが、もちろん効果はあります。ただ、効き目が大きいのはOSコン・・・という意味です。高周波ですからセラミックコンデンサーでも似た効果がありましたが、OSコンに一歩及ばず・・・・C/Pならセラコンです。
お手軽ノイズ対策ではありますが、OCXOを使った場合に大きな変化がありました。
やっぱ毎回電源にヘンなノイズ乗っていないか確認しないとダメですね・・・。

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