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現代のミックスド・シグナルやデジタル回路など広範な電子回路設計分野において、アナログ回路技術の知識は「物理的ふるまいをする回路を制す」ために必須なものです。

この回路設計WEBラボでは、回路設計・回路理論などの考え方、いろいろな実験結果や私がこれまで経験したことなど、アナログ電子回路技術から始まり、硬軟おりまぜて広範な話題をお届けします。

アナログ・デジタルを問わず、またソフトウェア開発などの方も、多岐の分野のエンジニアの方々のご参考になる、そして息抜きとしてもお楽しみいただけるものと思います。

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TNJ-092: 「素人だけど伝えたい!」エンジニアが知っておきたい金勘定(前編) 新規に導入した測定器などの設備投資は利益化できているのか

企業経営は複数の要因が複雑に相互に絡み合って成り立っている

当然ながら私は企業会計に関しては素人です。それでもエンジニアは、技術開発に必要な知識だけではなく、自分の開発した製品や技術が利益貢献しているかを理解・評価できる企業会計的な知識が必要ではないかと思っています。 そこで今回と次回は電子回路技術ネタから離れ、「エンジニアが知っておきたい企業会計のネタ」を、測定器購入と利益貢献という話題に絞ってお話ししてみたいと思います。「企業会計」とすると硬い表現になり、読者の方々は興味を示さないと考え、「金勘定」なる表現でキャッチーなタイトルにしてみました(笑)。

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TNJ-091: いい加減な設計だと性能を出し切れない逐次比較ADCのAINとREF入力(後編) REF(リファレンス)入力の駆動インピーダンス上昇の状態も実際に実験してみる

逐次変換の最初の 1 ステップのサンプル・コンデンサの電圧関係

ここまで、SAR ADC (Successive Approximation Register Analog Digital Converter)のAIN(アナログ信号入力)から見えるサンプリング・コンデンサを、サンプル期間中にLSB/2の誤差まで充電する必要があるとお話し、実験としてAIN駆動抵抗を大きくしていくと、SNR(Signal to Noise Ratio)が大きく劣化することを確認しました。今回はREF(リファレンス)入力の駆動抵抗(インピーダンス/デカップリング)について考察していきます。REF入力に入出力する充放電電流を概略計算し、不適切な状態にしたときの性能劣化のようすを実験してみます。ここでも「お見事なまでの劣化」を見てとれました。如何に適切な端子処理が必要かが理解できました。

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TNJ-090: いい加減な設計だと性能を出し切れない逐次比較ADCのAINとREF入力(中編)AIN駆動インピーダンスが高いとSNRが低下してしまうようすを実際に実験してみる

いい加減な設計だと性能を出し切れない逐次比較 ADC の AIN と REF 入力(中編)

前回は、SAR ADC (Successive Approximation Register Analog Digital Converter)においてサンプル期間中にサンプリング・コンデンサをLSB/2の誤差まで充電する必要があること、また実験でも良好なFFT結果を得られずかなり難儀したとお話ししました。今回はADCのAIN(アナログ信号入力)の駆動抵抗をオリジナルから大きくしていき、FFT結果がどのように変わるか(劣化するか)を見てみます。理論検討どおりの「お見事なまでの劣化」が見てとれました。また最後に「これから数十年を見据えたオシロ整備のための調査」なる、おまけストーリーも蛇足としてみました(笑)

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石井 聡

1963年千葉県生まれ。1985年第1級無線技術士合格。1986年東京農工大学電気工学科卒業、同年電子機器メーカ入社、長く電子回路設計業務に従事。1994年技術士(電気・電子部門)合格。2002年横浜国立大学大学院博士課程後期(電子情報工学専攻・社会人特別選抜)修了。博士(工学)。
2009年アナログ・デバイセズ株式会社入社、現在に至る。
2018年中小企業診断士登録。

デジタル回路(FPGAやASIC)からアナログ、高周波回路まで多岐の電子回路の設計開発を経験。また、外部団体主催セミナーの講師を多数務める。 

<著作>

  • LTspiceで動作を見ながらOPアンプ回路を理解する ―基本的な活用から実用に必須な理論まで―
  • ハイ・スピード・アナログ回路設計 理論と実際
  • ハイ・パフォーマンス・アナログ回路設計 理論と実際
  • アナログ・センスで正しい電子回路計測
  • 無線通信とディジタル変復調技術 (RFデザイン・シリーズ)
  • 電子回路設計のための電気/無線数学―回路計算の基礎からマクスウェルの方程式まで (RFデザイン・シリーズ)
  • 合点!電子回路超入門 (エレ基礎シリーズ)
  • 今すぐ使えるパソコン計測USBマイコン基板 (トライアルシリーズ) 共著
  • 企業内コンサルタントになるための電気電子資格試験キャリアガイド―資格試験で自己実現!! 共著
  • 技術士試験一発合格のきめて 共著
  • 6日でマスター!電子回路の基本66

<DVD>

  • 講習会DVD「新人でもわかる!基礎からの実用電子回路入門」

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石井 聡