温度周波数変換装置の製作

　製作は2006年9月28日から11月11日の間、あいた時間を使って行われた。正弦波の発生には秋月電子製DDS基板を使って行われた。DDSとはダイレクトデジタルシンセサイザーの略語で、指定した周波数の正弦波を発生する方式の総称である。このキットの場合、通常の構成だと1Hzから16Mhz迄を1Hzの精度で設定し発生させることができる。
　今回は少し改造を加え、0.001Hzから160KHz迄を0.001Hzの精度で発生するようにした。標準では原発信に67.108864MHzを使用している。これを1/100分周して使用する。その場合、分解能と最高発生周波数が1/100される。(この辺がデジタルの良い所)
　DDSだけで温度を測ったり、周波数を設定することはできないので、外部にマイコンを付けてコントロールする。マイコンはAVR Tiny26を使用した。このデバイスはA/D入力が多いのと、外付け部品が少ないのが特徴。また、比較的プログラム領域も大きく余裕がある。また、AVRは開発ツールが良くできており、開発が楽である。
　温度測定端子は差動入力を使用した。差動の場合ノイズの影響が少ないのと、入力回路部分で20倍のゲインを入れられる。その為、温度測定ICの発生電圧を増幅したりする必要が無く、そのまま使用できる。測温体にはLM35を使用した。このデバイスは摂氏の温度を電圧に変換し出力する。(テスターを当てて直読可能)今回の装置には適当と判断。また、下駄を履かせて0℃以下まで測定できるようにした。(装置は一応0℃以下でも動作可能)

装置全景
3台製作した。ユニバーサルボードの中央にあるのがDDS基板。
　当初アンプは別に準備する予定だったが、扱いが煩雑になるので、小出力ICアンプを実装し、スピーカだけ接続するとすぐに使えるようにした。また、センサ部分は別基板とし、温度以外のセンサからの信号も取れるようにした。将来、温度以外のセンサもレベルを合わせると使用することができる。以下に、回路図を示す。
　プランニングの所から、仕様決め、製作の過程はブログに記録していた。以下は製作過程を記録したブログ。

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