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2013年8月10日 (土曜日)

10Mhz基準周波数発振器の電源改良(TPS7A4700)

10mhz 10MHz基準周波数発振器の電源はLT1764を使った、それなりにノイズに気をつかった電源を使っていました。
昨年からLT1764よりももっと低ノイズのデバイスが出回るようになりました。その低雑音チップ、TIのTPS7A4700を使った秋月電源キットを組み込んでみます。

電源回路はACをトロイダルコアのトランスで18V程度にした後、SBDで全波整流してLT1764で安定化しているシンプルな回路です。
LT1764の出力電圧は12.2Vでしたが、13.4Vに変更して、13.4VをTPS7A4700で12Vにする2段構えの作戦。
TPS7A4700だけでも、なんとかなりそうでしたが、LT1764の回路を取り外すのも勿体ないので、OCXOの基板に秋月の電源基板を載せる、子亀作戦で実装しました。

写真は工作後ですが、秋月の電源基板は小さいので、どこにでも入る感じです。また今回は子亀方式ですが、0.8mmの錫メッキ線で4本で親基板と接続していて、ビス止めしていませんが、十分な強度で固定できています。

Oq_tps7a TPS7A4700はかなり雑音が少ないので、スペクトラムも綺麗るなるはず・・・・と期待して、早速計測してみました。

う~~~む。

電源を低雑音化した効果は・・・・顕著にはわかりませんねぇ。
ひいき目に見れば、ちょっとだけ改善したような部分もありますが・・・。
(以前と比較して・・・ね)

ハッハッハ。

誤差の範囲ですし、そもそもこの辺りは測定器自体の限界を超えているハズだし、良く判りません。
ただ、計測した結果では随分前に作ったLT1764の電源ノイズはTPS7A4700とあまり変わらないみたい・・・ということになりそうです。

スペクトラムで見えるヒゲの殆どはACライン経由で混入しているノイズなんですけど、なかなか根絶できません。

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コメント

上ケース(鉄製?)有無で変化するとかだったら電源トランスのフラックス?
電源トランスの位置動かして見る? とか
同軸コネクタのグランドはケース直結?
またまたすいません。

投稿: アンドロメダ | 2013年8月11日 (日曜日) 23時30分

アンドロメダさん
こんばんわ。
ケースの上蓋の有無は無関係でした。同軸コネクタのグラウンドはケースから浮いてます。DCのマイナスもケースに落とすとノイズが増えそうに思ったのですが、試してみます。
ACインレットにノイズフィルターを入れていますが、フィルターのグラウンドはケースに落ちているので、念のため、それも浮かしてみて試す必要がありますね。

投稿: JI1ANI/福井 | 2013年8月12日 (月曜日) 00時35分

グラウンド周り、色々とやってみました。同軸のグラウンドをケースに落としたら、2dB程度ノイズレベルが下がり、ヒゲも3割程度減りましたが、根絶はできませんでした。
AC経由だと思っていましたが、どうやら安定化回路で発生しているようです。やはり-100dB以下の世界は難しいですね。

投稿: JI1ANI/福井 | 2013年8月13日 (火曜日) 12時37分

電源経由で低い周波数(ハム成分)だとすると力技と言うか物量作戦?
コンデンサ容量増やすとか? ひょっとしたらトランジスタのベースにCを入れただけのリップルフィルターでも効果が有るかも知れませんね(Vf分電圧低下するけど)

投稿: アンドロメダ | 2013年8月14日 (水曜日) 17時07分

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