戯れ言葉

sparkfun の周波数カウンタ その3(修正)

カテゴリ:周波数カウンタ

周波数カウンタのプリアンプですが、
シュミットトリガは74HC14というCMOS が使えると云うことです。
問題の2SK241 は秋月電子では売ってますねぇ。
ところでCMOS ですが、インバータはNFB を掛ければ、
リニアアンプとして使えるという記事を昔見た記憶がありました。
今調べてみると、
4000タイプのCMOS インバータに1MΩで出力からゲートへNFB を掛けると、
電源電圧が5V で20dB ほどのゲインが取れるという記事があります。
ただ、入力容量の影響で、NFB 抵抗が1MΩでは10kHz。
100kΩで100kHz ぐらいから高域が落ちています。

私の場合、低周波発振器専用の周波数カウンターなので
せいぜい1~2MHz ぐらいまでいければ良いので、
74HC04 インバータでは・・・という発想です。
なにしろ、インバータならシュミットトリガも構成できるはずですし。
で、大ちょんぼです。

CD40494069 Schematic diagram

上図はHC でないCMOS インバータで左が4049 ,右が4069 。
何れもCMOS 1段構成です。
74HC04 は3段構成となっていて、リニアアンプとしては機能しないんだそうです。
74HC04 を使った作例は間違いのようなので、こうして書き換えました。
で、この目的には74HCU04 を使うんだそうです。

74hcu04 Schematic diagram
PHILIPS のDATA SHEET には、リニアアンプの使用例が、
MOTOROLA のDATA SHEET にはシュミットトリガ(但し具体的な数値の記述がない)の使用例が載っています。

340 74HCU04 回路図
PHILIPS のDATA SHEET を参考にして上図のように回路定数を決めました。
私のアプローチが正しければ、リニアアンプの利得は約16dB。
unity gain bandwidth が5MHz と記載されてますので、これで下記のように作図すると
345 74HCU04 16dB freq res
高域の750kHz 近辺で-3dB 。以降6dB/oct で減衰する事になります。
もっと利得を下げると更に高域まで延ばせそうです。
(と、ここまでは私の理解していることが合っていれば云う話ではありますが)

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