ウィーンブリッジ回路を作ってみた

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はじめに

ウィーンブリッジ 回路をブレッドボード上に
組んでオシロスコープで波形を観測してみた

www.shangtian.tokyo

前回はLTspiceでのシュミレーションは理想オペアンプを使って
いたが、今回は実際に使うオペアンプをシュミレーションしてみた。



使ったもの

mac book air
LTspice
ブレッドボード
アナログオシロスコープ
コンデンサー0.01uF
抵抗 10kΩ
オペアンプNJM2904



シュミレーション

回路を組む前にLTspiceを使ってシュミレーション
してみた。オペアンプNJM2904はLTspiceにモデルが
入ってないので追加する必要がある。モデルの追加の
やり方はこの記事にまとめました。

www.shangtian.tokyo



今回シュミレーションした回路は以下。

f:id:shangtian:20190103074405p:plain

結果がこれ f:id:shangtian:20190103074416p:plain

綺麗に発振している。


ブレッドボードに組む

次に実際に回路を組んでみてどのような波形になるか
オシロスコープで見てみる。LTspiceで出力した波形のように
サイン波をオシロスコープで観測できると予想した。


回路図

NJM2904のピン配置をいかに示した。NJM2904はオペアンプを2つ
搭載しているが、今回はAの方だけ使う。


f:id:shangtian:20190107062805p:plain
出典:https://www.njr.co.jp/products/semicon/PDF/NJM2904_J.pdf

オペアンプにはプラスとマイナス電源が必要なので電源のあたりで
10kと10kの抵抗分圧でGNDを作っている。ブレッドボードに組む時は
GNDどうしを接続させること。


f:id:shangtian:20190103080451p:plain



オシロスコープで見てみる




オシロスコープで観測した結果がこれ f:id:shangtian:20181224211548j:plain


予想とは異なっていた。綺麗なサイン波が計測できると思っていたが
実際は発振しているがパルス波に近い形になっている。




なぜ?



一つ考えられるのは、回路をブレッドボード上に組んだため
接地抵抗が生じ、シュミレーションとは異なる。結果になった。
ユニバーサル基盤上に回路を組んでみる必要がある。また調整を
行えるように可変抵抗を使った方がいい。また接地抵抗の影響を
和らげるため使う抵抗値を上げるといいかもしれない。

もう一つ考えられるのはLTspiceでのNJM2904のモデルは
実際のNJM2904と割と違うのかもしれない。