AD9833でファンクションジェネレータを作る９ 両電源

オペアンプは両電源タイプのものを選びますので、EPS32の電源を正電源として、別途負電源を用意するという方法を検討してみます。

電源電圧を分圧して仮想GNDを設ける方法では、GNDの扱いがむつかしいので、仮想GNDを使わないものが欲しいです。そこで、手持ちだったNE555(タイマー）を利用した負電源を作ってみました。

参考にさせていただいた回路はこれです。

結果は27MHzを1次とする数ボルトのノイズが出て、とても使えませんでした。EPS32とAD9388ジェネレータの共通の電源回路にこのノイズが乗り、EPS32がリセットを繰り返します。C2コンデンサの容量変更とか、回路電源を汎用DC電源（大元の100Vは共通）から9V電池に変更とか、できることをやってみましたが効果なしです。私には手に負えずでした。

スイッチングで電源を作るのは、ノイズ処理の点で経験の浅い私にはハードルが高すぎでした。

以前、作ったことのあるオペアンプ利用レールスプリッタ方式の両電源を持ってくることにしました。仮想GNDの扱いがむつかしく、以前は苦労したのですが、うまくいったのもこの方式だったので、また使います。

左のオペアンプがLM358で両電源、右のSOP基板に貼り付けたオペアンプはLT1364でゲイン・オフセット調整用のオペアンプです。LT1364は、GBW： 70MHz 、スルーレート： 1000V/μs と高速なのでこれを選びました。LPFのカットオフを7MHzにしたので、それに見合うことを期待しての選択です。

この両電源でゲイン・オフセット調整用オペアンプを駆動した時のAD9833の出力波形を示します。1Hzから5MHzまでのサイン波です。

LPFとアンプを経た後の信号波形はAD9833の生波形の5倍感度で表示していますが、ノイズが取れて滑らかになっている様子が伺えます。この結果にはとても満足です。

開発中の現時点では、ESP32（以下、AD9833、SSD1283Aを含む）はPCのUSB 5Vで動かしており、オペアンプ（両電源、ゲイン・オフセット調整）は実験用DC電源を９V出力で動かしています。

本来なら、これを1系統にしたいのです。苦労しながら色々と方式を試したのですが、どれもうまくいかず、仕方なく電源を分ける方法を取っています。

私の実力では1電源にできないので、完成時にはESP32はUSBかDC電源、オペアンプは9V電池を使って両電源化とする計画です。