回路実験ツールの使用例

回路実験ツールの使用例

 回路実験ツールでは、次のようなことができます。ここでは、基本的な回路実験での使用例を紹介しています。

     ⇒なお、詳細は、「回路実験ツールETool-kitの使用例」を参照ください。


回路実験ツールの使用例(1)--直流計測電圧をCSVファイルで出力する

 ●トランジスタの直流動作の実験例
下の図は、トランジスタの直流動作を実験する回路です。入力のDC電圧V2を変えることにより、直流電圧VM1及びVM2を測定することで、このトランジスタの「ベース電圧 - ベース電流特性」「ベース電流 - コレクタ電流特性」「直流電流増幅率」など基本的な直流動作特性を実験することができます。

◆ブレッド・ボードによる実験の様子です。

◆直流電圧VM1及びVM2をステップで計測
下の図は、専用・ソフトで電圧を観測している様子です。V2をステップ状に変化させたときの、VM1及びVM2の値を計測しています。

◆CSVファイルで計測結果を出力
下の図は、上の図の[CSV_Out]二より出力されたCSVファイルをEXCELで読み込んだものです。


◆CSVデータのグラフ化
上のデータを処理し、EXCELでグラフ化したものが下の図です。



回路実験ツールの使用例(2)--波形観測画面にタイトル/コメントを入れる

 ●トランジスタの交流増幅動作の実験例
下の図は、トランジスタによる交流信号(正弦波)の増幅実験の回路図です。

 下の図は、実験ツールの信号発生機能(SG1)及び簡易オシロ・スコープ機能により回路への入力波形P1と出力波形P2を観測する実験の様子です。ここでは、ベース・バイアス電圧を変えてトランジスタの交流信号増幅の実験をしています。


◆観測画面に、タイトル/コメントを入れる
 下の図は、ベース・バイアスが異なる二つの状態の観測波形で、下側の画面はベース・バイアス電圧が適正に与えられている状態です。専用ソフト(E-TooL)では、波形の観測画面にタイトルやコメントを入れることができます。
 コメントには、計測条件(ベース・バイアス電圧値)など計測条件を表示しておくことで、後で間違えることがありません。このコメントの位置は画面の四隅の位置から選択できます。
 


◆観測画面をコピー
 なお、上の図の[コピー]のボタンで、観測画面はクリップ・ボードにコピーできるの、WordやEXCELに張り付けて活用できます。

回路実験ツールの使用例(3)--SG及びオッシロ・スコープの設定をテキストで保存

 ●オペアンプの実験時の設定を保存する
 下の図は、オペアンプの基本動作の実験例です。ブレッド・ボードに、実験支援ツールより±15Vを供給し、SGからr信号を入れ、実験支援ボード上の計測端子より観測します。

◆SG1を交流信号(Sine)でSG2がDC信号の場合

下の図は、SG2のDC電圧を変え、オペアンプの出力のDCレベルが変化している様子。


◆SG2の位相をSG1に対し設定することができる。

下図のように、SG1及びSG2の位相が180°のとき、振幅が2倍に成る。

◆実験ツールETooLの設定をファイルに保存
 上の実験の結果を保存する時、SG(AC,DC)やオッシロスコープの設定を保存したい。またその状態を再現したいということが多々あります。そのような時、下の図のように[Save]タブから、ファイル名を付けて計測設定の状態を保存することができます。

◆保存された、ファイルの内容

◆前記の、ファイルはETooLで読み込むことができ、その状態を再現できます。

回路実験ツールの使用例(4)--デンジタルI/O観測結果をテキスト保存する

 ●CMOS-ICによるフリップ・フロップ回路の実験例
下の回路図は、CMOS-ICによるRSフリップ・フロップ回路の実験例です。

◆回路実験支援ボードからデジタルON/OFF信号を入れ、RSフリップ・フロップの出力を観測する様子

◆回路実験ツールにより、実験支援ボードのデジタルI/Oを制御する画面


◆ステップ状でデジタル出力し、デジタル入力を観測した結果は、下図のようにグラフ化することができる。

◆回路実験支援ボードのデジタルI/Oの観測結果をCSV出力

◆CSV出力を読み込み、デジタルI/Oの出力を再現することが可能






回路実験ツールの使用例(5)--周波数を計測結果をEXCEL出力する

 ●CMOS-ICによるCR発振回路の実験例
 下の回路図は、CMOS-ICを使用したCR発振回路の実験例です。



◆発振波形を、オッシロ・スコープ機能で観測


◆実験ツールETOOL-1Aのカヌンター入力より、発振周波数を計測


上の図のように、一定間隔で計測したは新周波数をCSVファイルで出力することができる。

回路実験ツールの使用例(6)--直流電圧を長時間計測し、結果をEXCEL出力する

 ●太陽電池によるニッケル水素電池の充電の実験例
下の図は、太陽電池により、ニッケル水素電池を充電する簡単な回路です。


◆5分間隔でDC電圧を計測、CSVファイルに出力

◆CSVファイルを読み込み、EXCELでグラフ化した例