先日ヤオフクで500Msのデジタルオシロを落札できなかった悔しさをバネに、一通りデジタルオシロを勉強してなるほどと思った。

今まで使っていたテクトロの465でも当面の用途には使えないことはないのだが、なにぶん古いので垂直ポジションの温度ドリフトが大きくてトリガーレベルがずれてしまうというアナログオシロの欠点が目立ってきてしまった。オーバーホールしてコンデンサとかを総取り替えすればましになるのかもしれないけど、先代の465Bでカバー外したままにしてたらソケット挿入部品がボロボロ落っこちてきてもはや手に負えない状態になったことを思い出すとカバーもうかつには開けられない。先代はまあCRTのフライバック回路が故障してヒーターも点灯しなくなっていたので諦めもついたけど。今の465はまだ使えるのでゴミにはしたくない。

アナログオシロもデジタルオシロにはない良さがあるので当面併用することを考えて、アナログオシロの欠点を補うデジタルオシロをすぐにでも一台欲しいという気持ちが高まった。

既にいくつか出物はあるもののどれも最終的に予算内で落札できるかどうかは前回の例もあるので慎重にならざるを得ない。

くまなく探したら以前みかけたGouldの465という比較的コンパクトなデジタルオシロがまだ落札されずに放置されていた。あともう一日ぐらいで終了なので決断を急がなければならない。幸いにして出品者が詳しい説明や写真を貼付していてくれたので、だいたい欲しい機能は備わっているのと、性能的にも100MHz帯域で200Msなので今のところの用途には十分であると判断。善は急げと希望落札価格で入札、即決。

マニュアルもプローブも付いているので届いたらすぐに使い始めることができるので、久々に欲しかったおもちゃを買ってもらえる子供のような気持ちになった。

出品者がこちらが今までテクトロの465を使っていたことを知ると丁寧にいろいろ知恵をさずけてくれた。昔職場でハードウェア屋さんが初めてデジタルオシロをいじりはじめた時の事を思い出した。皆予想もしない挙動に一喜一憂していた、確か横河の大きなデジタルオシロだったと思うけど、「使えない」とか言ったのが印象に残っていた。

今回手にいれたGouldの465は型式にテクトロのベストセラーオシロである465の名を拝しているように当時はかなり良いものだったらしい。CRT表示なので画面は小さくても同じサイズの液晶よりはるかに精細で見やすい。やはり液晶は最新のテクトロとかのように解像度をかなり大きくしないと見にくいと思う。

とりあえず到着して早速電源を入れてself calibで動作確認。ちょっとアナログオシロとは勝手が違うのでしばしとまどったものの原理を知っていれば問題ない。無事２チャネルとも動作確認できた。大満足である。これで明日からまた拙作プログラミングケーブルの改良実験に入ることができる。



あと欲しいのがファンクションジェネレータだ。デジタル回路も入力信号のレベルが取り得る許容範囲内で動作を確認しないといけない。たまたまあるレベルで動いたとしても、少し出力レベルがへたっている場合には動かないということもあるので、電源電圧も同様に想定した許容範囲内での動作確認には出力レベルが可変できる装置が不可欠である。

かなり設備的には本格的にそろってきた感じ。あともう一歩。

あきらめがわるくまだヤオフクをのぞいてます。

ファンクションジェネレータで目的にかなうものというとKenwoodのとかがあるのですが、それ以外だとどちらかというと信号発生器というか発振器に近いものがほとんど。可変周波数、可変出力レベル、任意波形の３つを兼ね備えたものはあまり無い感じ。

正確な周波数とレベルを保証するのはシンセサイズド／レベルジェネレーターという高額な部類が存在。ヤオフクでも時々出ているらしい、けどどちらかというとこれは精密発振器というか昔からあるシグナルジェネレータのディジタル版かな。ひずみの少ない正弦波形をぴったりと安定した周波数で正確で寸分狂わない出力レベルで出すという感じ。アンプ全般やアンプに使用する素子とか増幅回路の厳密な評価や測定に欠かせないらしい。

当面そんな正確なのは要らないけど、矩形波でレベル設定ができるのはないかなと探すとやはり見あたらない。古い信号発生器とかはゼロクロスするアナログ出力だったりして使えない。少し新しいのならオフセットバイアスが設定できるので正極性の信号にすることも可能かも。

でKenwoodのファンクションジェネレータはTTL/CMOS出力端子とかがあるけど、これがくせ者。しっかりレベルは固定らしい。なのでHlvギリギリでの動作確認とかやるには別途外付けで減衰器とかをつけないといけない。そうすると実際のレベルは別途オシロとかで観測しながらになる。つかえねー。

自分で作るということになるのかな。秋月でもファンクションジェネレータやシグナルジェネレータぽいキットはあるけど、使い勝手を良くするにはいろいろ改造しないとだめくさい。それに電源回路は含まれてないし。FPGA/CPLDで作るという手もあるけど、なんかかなり遠回りな気もしないでもない。

トラ技とかに広告が載っている中古測定器でも最近はヤオフクとかの影響か値段が手頃になってきているね。ファンクションジェネレータも３万円台なので、手が届かないわけではない。新品はちょっと手がでないけど。

秋月とかで扱っているカウンター付きファンクションジェネレータを買うという選択肢もある。

しばらくは様子見。

はじめてのデジタルオシロを手にいれた日にまた新しいオシロの出品アラートが。

ひとつは一世代前のテクトロのデジタルオシロTDSxxxシリーズ。CRT表示だけど機能的には現行機種のエントリークラスと同じ。かなり良い値段がつきそうだけど、終了間際が見物だね。

あと２世代前のテクトロのデジタルオシロ2240とか。これも500Msで十分な性能と機能。こちらは昨夜終了して８万円台の値がついていた。終了間際にすごい競り合いがあった模様。終了直前まで最高額入札者でも落札できるとは限らない典型的な例。

同じ2240でも故障品（電源スイッチが壊れているのか電源が入らないらしい）が出ている、うまくすればちょっとした修理で動くのかも、それとも中身が入ってないとか。でも中開けて見る余裕などないのであった。

その後も続々と割と新しい世代のデジタルオシロが出品されている模様。次アップグレードする時にはやはり500MHzぐらいの帯域でないと買う気はおきないね。

いかん、暇さえあればヤオフクを覗くようになってしまった。

要らないキカイでも良いもので値段が手頃だとつい買ってしまいそうだ。

いま欲しいファンクションジェネレータの中でも最上級なのがパルス／ファンクションジェネレータというらしい。周波数、波形、レベル、DCオフセットはもちろんデューティ比率や幅を設定できたり、出力をトリガーやゲートで制御できたりするすぐれもの。どちらかというとアンプやフィルターなどの素子の性能測定に使われるらしい。存在を知ってしまうと手にいれたくなってしまう。

最低限でも周波数、波形、レベル、DCオフセットは設定できるものが必要。一番簡易なRC発振器とかは波形がサイン波のみ、DCオフセットは無しで交流出力のみなので単体だとデジタル信号入力源としては使えない。

ヤオフクの電子工作の部品とか測定器がアマチュア無線＞その他に集中しているのは、やはり昔も今もアマチュア無線家が電子工作人口の大半を占めていたり潜在人口だったりするからだろう。

自分も一応電信級と電話級のアマチュア無線従事者免許を持っている。学生の頃はクラブに所属してコンテストにも参加したことがある。もっぱら電信のみであったが。しゃべるのが苦手だったし声がさっぱり出なかったというのもある。それでも南アフリカ共和国のクイーンエリザベス港あたりからの船舶と電信で交信したときは興奮した。残念ながら途中で電波伝搬状況が悪化して尻切れトンボになってしまったが。

今のようにインターネットも携帯電話も無い時代には自由に遠くに居ながらにして交信できるアマチュア無線は未知の土地や大陸の人と接する夢のような手段であった。といっても基本的にアマチュア無線が許されるのはあくまで無線通信の実験が目的であって交信そのものではないという縛りは歴然としてある。私用のお喋りで帯域を使用してはならないのが掟としてあった。なので私的な交流は別の手段で行われるのが普通で、オフラインミーティングとか地域のクラブ同士のコミュニティーとかが生まれる土壌でもあった。

そうした社交性のある一面がアマチュア無線ホビーにはあるため、多くの人を未だに魅了しているのかもしれない。学生の頃に実家でトランジスタ一石で50MHz帯の超再生受信回路を組んでアマチュア無線を傍受していたら、養子に出た兄が訪れてアマチュア無線を始めたいと言うのでさっそく交信の様子を聞いてみたらとすすめた。しばらく１時間以上も部屋で聞いていたようで、その後どうやら本格的にアマチュア無線ホビーを始めたらしい。

今は自作しなくてもリグはメーカー製を買えば始められるので必ずしも送信機や受信機やアンテナを一通り自分で作る必要はなく、当然開局手続きも簡単だ。でもメーカーでは作っていないアマチュア無線でのデータ通信とかを行うリグは自分で作るしかない。まだそういう領域は残されているようだ。

電信ももう日本では本職の世界では使われなくなってしまったらしい。今はもっと効率の良い確かな無線通信手段があるので人がキーを打ち人が判読するという方式は維持するのが困難になってきたのもあるかも。

最初にモールス符号を覚えたのはエレキットにモールス符号発信回路を試すためにキーが付属していたのでついトトンツーとやりはじめたのがきっかけだったと思う。その後、真空管を使ってラジオの部品を再利用した中波の送信機を作ってエレキットのキーをつないでCW変調したのをトランジスタラジオで受信してモールス符号を練習したりした。なので学生になってアマチュア無線クラブに入部した時には特に何も準備しなくても電信級と電話級を受けて合格することができた。

結局自分で開局することはなく社会人になり、ずっと電子回路への夢は持ち続けていた。いつも仕事で隣り合わせだったのは意識していたのかもしれない。でも３０年も経つ間に電子技術は急速に発達した。

学生の頃、電子工学の教授が講義の最後に「今日これから古巣の東芝が真空管事業を廃止するのでそのご苦労さん会に行く」といって早めに切り上げたのを思い出す。真空管の時代が終わり、トランジスタとICの時代になったことを示す思い出である。

それでもバイポーラトランジスタの後に出てきたMOS FETは電圧を電流に変換する素子として真空管に似た特徴を持ち、またたくまに電力制御用や高電圧用の制御素子として活躍するようになった。もちろんMOS FETは現在のデジタルVLSIでも活躍している。

その応用の頂点のひとつであるコンピューターシステムであるがソフトウェアという別の技術分野を生み出した。ソフトウェアエンジニアは歴史的には最も浅く、技術者の中ではもっとも若輩ものである。なのでこき使われ、大事にされることはない。特に製造国日本ではなおさら。目に見えるものを生み出さないものは価値がゼロとも。未だに大企業のお偉いさんの中にはソフトウェアに何故金がそんなにかかるのか理解できない人が多い。

それでも世界中で同じ部品が使われる時代、ハードウェアで差別化するという考えはもう古いということに気づいていないお偉いさんも多い。どこのメーカーの製品をばらしてみても特別な部品が使われているわけではない。高額な特注品ばかり使ったら高くて割に合わない。部品メーカーも他にも売れるあてがあるから作るのであって、一社のために作るというのはそれなりのもうけがないとできない。

やはりこれからはソフトウェアでの差別化になるのだろうか。特許とかが有効になると、それはそれで大変深刻な時代になりそうである。ハードウェアの特許というと重箱の隅や枝葉の枝葉みたいなどうでも良い特許が大半で重要な基本特許や製造特許はほんの一握りである。でもソフトウェアになるとほとんどが基本特許に属するものになると思われるので、似たようなものを作る競合にとっては脅威になる。ただでさえソフトウェアはやっかいなのに、特許を回避するために別のしくみを考えたりしなければいけないとなると大変なことである。これはちょうど化学分野の特許に相当する。ちょっと大変な時代がきそうである。

もっともソフトウェアの特許制度に反対する意見も少なくはないので、しばらくは加速することはないと思うが。

日本でもなんか松下とジャストシステムでくだらない特許で争いがあった記憶がある。ああいうことがこれから日常茶飯事になるかと思うと早く引退したほうが身のためかもしれない。

さすがにアナログオシロと違っていろいろ機能が豊富なだけにマニュアルを良く見ておかないと。

やはり覚えきれないぐらいの機能があるので、普段めったに使わないとしても、やりたいことをどうすればできるかぐらいは調べておきたい。

ところで今回購入したオシロには出品者の説明にはなかったものの内蔵のカラープロッターがついている。既に専用ペンとか用紙とかは手に入らないのであえて触れなかったのだろう。昔はこの種の計器はハードコピーで結果を印刷するのが普通だった。デジカメとかなかったし。プロッターとか専用プリンタをつなぐのも多かった。で計測した結果をCRT以外に出せないかというとそうでもない。RS423とGPIBのどちらでもHPGLでプリンター出力データが出せるらしい。

RS423というのはあまり聞かないが、いろいろ見てみるとRS232Cのサブセットみたいなものらしい。レベル的にはRS232Cと一緒で、信号がRXD,TXD,RTS,CTSとGNDぐらいしかない。なので結線さえちゃんとすればPCのRS232CポートにつないでHPGL出力を受け取ることができる、もしくはHPGLを解釈するプリンターに出力することもできる。PC上ではWindowsで動くHPGLビュアーというソフトがいろいろあるらしい。それを使えばいいのか。

GPIBは計測器のリモート制御用のインターフェースとして歴史は古いがもうその分野でしか使われていない。PC用のGPIBインターフェースもまだ売られているが一般の人には不要である。時々ヤオフクでNational Instruments社のとかのインターフェースボードが売りにでてたりする。ドライバとか付属ソフトはどうするのか謎である。たぶん新品で買ったらとても手が届かないと思う。

なのでそのうちRS232CとRS423の変換ケーブルでも作ってUSB-RS232Cアダプター経由で画面のプリントアウト出力をしてみようと思う。さすがにデジカメだとちっこいしピンぼけになりそう。

HPGLビュアーソフトの他にMicrosoft officeとかで画像として取り込めるフィルタープラグインHPGLｆｉｌｔｅｒがMicrosoftからダウンロードできることが判明。

このサイトから簡単にインストーラー付きのものをダウンロードすることもできる。こちらを利用した方が普通は簡単そうだ。

とりあえず本家Microsoftで検索すると出てくるのでそれに従って必要なファイルをダウンロードしインストール。

さっそくその方法を紹介しているサイトのRS232C-GPIB変換器の応用紹介ページにあるテクトロのデジタルオシロのサンプルデータをExcelで取り込んでみたら正常に画像として挿入された。

あとこの方法を紹介している会社ではRS232C-GPIB変換器のキットも販売している。いつも利用している若松通商でも扱っているらしい。これを使えばあとGIPBケーブルがあれば簡単に画面が取り込める。

MicrosoftのHPGLfilterもちょっとおかしいところがあるので使えないことはないが、他にもっとまともなのがないか試してみた。

結局無償のものはどれひとつ線一本として描くことすらできなかった。描けるのはプログラムと一緒についてくるサンプルのみ。たぶんサポートしているコマンドが制限されているのだろう。

あとはよさそうなものは売り物ばかり。しかも２万円以上もする。

いやはやとんでもない世界である。

雨と雷が止んだみたいなのでRS423-RS232C変換ケーブルの部品でも買ってこよう。

結局秋葉原で寄り道もせずにフラットケーブルがつながったD-sub 25pinコネクタと単体のDsub 9pinコネクタを購入して帰宅。

途中でDsub 9pinのコネクタハウジングを買っておけばよかったと後悔。

さっそく久々の半田付け。リバースだからね。

2を3に3を2に、7を4に、8を5に、5を7に。

つなぎ終わったらコネクタピンのところで一応導通チェックをしてみる。

全然違ってるじゃん(´д` )

フラットケーブルとコネクタピンが千鳥足接続だというのをすっかり失念してますた。

なんか誰かさんの日記で似たような話があった気がする。

作成したケーブルを使って問題なくプロット出力データを受信することができた。

これをMicrosoft Wordで取り込んでみると、めちゃくちゃに近い。

グリッドをプロットするようにするそれまではまともに描かれていた波形ですらX-Y方向が途中からおかしくなってしまっている。文字とかがえらいちっこくてゴミのように見える。

ちゃんとしたHPGLビュアーが必要かな。テクトロの出力は少し変だけどちゃんと描いているのに残念。

そういえば１０年前に買ったまま使うことなく放置されていた航空電子製のDsubコネクタハウジングが袋に入ったまま工具箱にあるのを以前発見したのを思い出した。

２種類あって一個はどうやらもう少しピン数の多いやつ用みたいで使えず、もう一個はぴったり9pin用。さっそく装着。さすがに9pin分しか想定されていないので25pinのフラットケーブル全部は収納できないのでばらけている線だけ束ねてハウジングにおさめた。これでしばらくはちぎれたりする可能性は少なくなる。

問題はオシロが吐き出すプロット出力。シェアウェアのお試し期間というので３つばかり試してみたものの、やはり結果はどれも同じ。なんか尾っぽの用に横に長くゴミのようなものが表示される。拡大するとそれが何か初めて判明。

どうやらオシロが画面上に表示しているテキストを描画する命令が出力データの終わりの方に固まっているのだけども、どうやらそれが正しく解釈されないのか、データに抜けがあるのか、そのまま文字として出力されてしまっている。

テクトロの出力は文字もすべてストローク命令になっているのでそういうことは起きないということのようだ。その分出力データは何倍も大きいけど。

もしかしたらデータ取得時に文字落ちしているのかもしれない。フロー制御を変えてやってみよう。