2015.10.26
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新製品の紹介(プチ連載です)
周波数カウンタ組立キット

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たまにはちょいと息抜きで小品も作ってみたいものです。
簡単にチョイチョイと…。
でも、なかなかそうは簡単にはいかなくて、いつものごとく回を重ねてしまうことになるのかも…。
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[第36回]


再び117で(5)今回の測定における改良

今回の測定ではできるだけ正確な結果が得られるように、いくつかのちょいとした改良をしました。
そのひとつは[第32回]で書きましたように、スイッチを押してスタートしたあとは、スイッチを押したときにそのときのカウント値を表示するとともに、その値を約1分半の間固定して表示するようにしたことです。
それまでのテストではスタートしたあとは次にスイッチを押すと測定を終了してしまうプログラムだったので途中経過の値を取得するには時報にあわせて写真を撮るしかなかったのです。
スイッチを押すたびに表示を一定時間停止させるようにプログラムを変更しましたので、ゆっくり値をメモできるようになりました(表示は停止しますが、その間もカウントは継続しています)。
1分半を経過するとその後は次にスイッチが押されるまでおよそ1分半ごとにそのときのカウント値を表示します。
値を固定して表示するようにしたので、それまではどうせ速過ぎて読めないからという理由で表示しなかった最下位桁の2桁も表示するようにしました。

もうひとつの改良はスイッチをリード線で引き出したことです。
スイッチを押すときの時間の遅れが測定の精度に直接影響しますから、なるべく押し易いように改めました。
それ以前はジャノ目基板に直接スイッチを取り付けていましたが、それだとスイッチを押すときに基板を支えていなければならないので(そのまま上から押すと基板裏にいいかげんに配線してある部分がショートしてしまいます)、携帯を耳にしながら、片方の手で基板を支えつつスイッチを押すという芸当をしなくてはならないだけ、どうしても押すのが遅れ気味になっていました。
裏の配線もショートしないように直すとともに押し易いようにスイッチを引き出したのです。

ジャノ目基板の上にある赤い角ボタンが従来のスイッチで右下に見えるのが今回あらたに取り付けたスイッチです。

いまひとつの改良は、これも[第34回]で書きましたように、それまでは携帯電話を使って117の時報を聞いていたのを改めて、固定電話で聞くようにしたことです。
それも念には念を入れてということで、固定電話の親機のすぐ横に測定回路を置いて、電話の子機ではなくて親機を使って117の時報を聞くようにしました。
もっとも今は昔と違って固定電話もインターネットと一緒になった光回線になっています。
果たして、それには携帯のときのような遅れはないのでしょうか?
まさかとは思いますがちょいと心配ではあります。

●秒換算誤差がちょっと大きいのでは?

計測を開始した当日、翌日に比べると3日目は「秒換算誤差」がなんだか大きくなったように思います、と前回書きました。
その理由について考えてみました。
秒換算誤差については[第33回]で追記して以下のように説明をしました。

秒換算誤差は平均値×経過秒を12800000で割ったものです。(下の追記参照)
これは真の値が12800000Hzだったと仮定した場合に、そこから推測した経過時間に含まれる誤差を示します。

[2015.10.27追記]
今朝になってから読み直していて誤りに気が付きました。
秒換算誤差は(平均値−12800000)×経過秒を12800000で割ったものです。
が正しい説明でした。
なお表中の値は正しい計算値になっています。
[第33回]の追記も訂正しました。
[追記ここまで]

ところで[第28回]で行ったGPSの1PPSを使った測定によって、ここで使っておりますVM39S5Gの出力周波数は12800002Hzらしいという結果を得ました。
それが正しいと仮定すると、上の「秒換算誤差」の算出方法では、時間が経つにつれて値が大きくなってしまいます。
どうやら「誤差」のほうから考えてもGPSの1PPSを利用して求めた12800002Hzはかなり正確な数値のようです。
ということで、今まで求めた値に12800002Hzを基準にした秒換算誤差を追記してみました。



16進 十進 経過秒 平均値 秒換算誤差 12800002基準
10月23日 9:00






9:10 1C9DA4EB2 7681494706 600 12802461 0.115 0.115

9:30 55D5175B3 2304046115 1800 12800253 0.036 0.035

10:01 AE85B50F4 46847971572 3660 12799992 -0.002 -0.003

11:01 15A2FAE875 92928665717 7260 12800091 0.052 0.050

13:01 12B181333D3 185087505363 14460 12799965 -0.040 -0.042

15:00 405F8DC5B7 276481033655 21600 12800047 0.079 0.076

16:00 4B1A1D70D6 322560684246 25200 12800027 0.053 0.049

17:00 55D4BC71F6 368641339894 28800 12800046 0.104 0.099

19:00 6B49DF6E74 460800880244 36000 12800024 0.068 0.062

21:00 80BF0DE094 552961171604 43200 12800027 0.091 0.084
10月24日 8:20 FA56FCD6D3 1075201234643 84000 12800014 0.092 0.079

9:00 1017E020F7A 1105920659322 86400 12800007 0.047 0.034

10:00 10C38995B75 1152000809845 90000 12800008 0.056 0.042

11:00 116F330B482 1198080963762 93600 12800010 0.073 0.058

14:01 13750B6ACD1 1337088978129 104460 12800009 0.073 0.057

15:00 141DD869359 1382401086297 108000 12800010 0.084 0.067

16:04 14D4F3FD4D7 1431553692887 111840 12800015 0.131 0.114

17:01 15780751359 1475328938841 115260 12800008 0.072 0.054

20:15 17A31014DD6 1624319806934 126900 12799998 -0.020 -0.040

21:15 184EBABCE94 1670401216148 130500 12800009 0.092 0.071

22:00 18CF7833A5A 1704959621722 133200 12799997 -0.031 -0.052










16進 十進 経過秒 平均値 秒換算誤差 12800002基準
10月25日 8:00 1F841730B99 2165761575833 169200 12800009 0.119 0.093

9:00 202FC0695B3 2211841480115 172800 12800008 0.108 0.081

12:00 2232BC4B53F 2350081422655 183600 12800007 0.100 0.072

16:00 24E161E603F 2534401794111 198000 12800009 0.139 0.108

20:30 27E5D968BC1 2741759282113 214200 12799996 -0.066 -0.100

21:00 283BB069A74 2764801743476 216000 12800008 0.135 0.101

22:00 28E7595E23D 2810881368637 219600 12800006 0.103 0.069


どうもこのほうが確からしいような気がします。

●その後の測定結果です

平均値が下1桁だけの変化になってきましたので、小数点以下第1位まで求めるようにしました。



16進 十進 経過秒 平均値 秒換算誤差 12800002基準
10月25日 23:00 29930215559 2856960742745 223200 12800003.3 0.058 0.023
10月26日 8:00 2F9BF5DE0D7 3271680712919 255600 12800002.8 0.056 0.016

9:01 304A7CBEDD6 3318529912278 259260 12800007.4 0.149 0.109

11:00 319EF234775 3409921132405 266400 12800004.3 0.088 0.047

13:01 32F920D34F5 3502848685301 273660 12800002.5 0.054 0.011

14:00 33A1EEC40F6 3548161786102 277200 12800006.4 0.140 0.096

16:01 34FC1C75174 3641088364916 284460 12800001.3 0.029 -0.016

18:01 36536F5E955 3733248665941 291660 12800002.3 0.052 0.006

21:00 3853903D1D2 3870722085330 302400 12800006.9 0.163 0.116

22:04 390AAA21E5F 3919872925279 306240 12800003.0 0.072 0.024


周波数カウンタ組立キット[第36回]
2015.10.26upload
2015.10.27追記

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