黒羽音響技研の実験室

黒羽音響技研のブログになります。 日常のことを書いていきます

スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。
  1. --/--/--(--) --:--:--|
  2. スポンサー広告

LEDの出力雑音スペクトラムを測ってみた(その1)

※測定方法に疑念が残るため結果は参考程度にしてください

こんばんわ!
前回の更新から1月以上経ちました。
広告が出る辺りで気がつくという体たらくっぷりです。

世間一般ではゴールデンウィークだったようですが皆様はどのような過ごし方をされたでしょうか。
私はというと、友人と遊びに行くこともなく家で一人LEDの雑音スペクトラムを測定する準備やらをしておりました。

事の発端は「赤色LEDは低雑音の基準電源として使用できる」という記載をしばしば記事中で見かけることから気になっていました。
そこで、今回の目標としては「赤色LEDは本当に低雑音なのか?他の色ではダメなのか?」を調べることとしました。

2014050700.jpg

LEDの雑音スペクトラムを測定するにあたってADVANTEST(旧武田理研)のスペクトラムアナライザR9211とLEDを定電流駆動し、LEDの両端の電圧と電流を観測する端子を設けた専用の治具を用いました。

2014050702.jpg

実は、これとほぼ同じの治具を以前にも製作しておりました。
しかしながら、使用する電池が006Pであったり、電池交換にネジを外す手間があったり、I/V変換した際の雑音が比較的大きかったことから2号機を製作しました。

2014050701.jpg

穴あけの際に位置を間違えるなど様々なミスを連発した結果、スイッチが取り付けられなくなりDCプラグを挿入することで電源を投入するという斬新な(?)システムになっています。
回路構成は極めて単純になっています。

CCjig.jpg

設計の初期ではオペアンプを使用した方法を想定していたのですが、単3形電池4本で確実に低雑音に駆動するとなるとオペアンプの選定が主目標に成ってしまいかねないことから、手持ちのマッチングトランジスタやJFETを用いた単純な校正としました。精神衛生上のために、可変抵抗器以外は雑音電流の少ない金属箔抵抗等を使用しました。


今回使用した試供LEDは以下の型番のものです。

OSDR3133A (RED) Vf=2.0V 640nm
OS5RKA3131A (RED) Vf=2.1V 624nm
OSNG3133A (GREEN) Vf=2.0V 570nm
OSG58A3131A (GREEN) Vf=2.1V 525nm
OSUB3131P (BLUE) Vf=3.3V 470nm
OSB56A3131A (BLUE) Vf=3.1V 470nm

LEDの駆動電流は5mA固定とし、各型番のLEDを10個無作為に選び雑音スペクトラムを測定します。
その後、10個の雑音スペクトラムにおける各周波数の平均値を求めました。
スペクトラムアナライザの設定としては帯域幅を1kHzとし、32回の加算平均を出力するようにしました。

■LEDの発光色と型番における出力雑音スペクトラム(-1kHz)
nom.jpg

■LEDの発光色と型番における出力雑音スペクトラム(10Hz-1000Hz)
zoom.jpg

という感じで、赤色がいいのかな青は無しかなと言った感じの結果になりました。
もしも、測定した全データを見てみたいという奇特な方がいましたら以下のリンクに測定した全データをpdfとして置いておきます。

LEDの雑音スペクトラム全データのダウンロード

上記のリンクにあるpdfはAcrobat Readerの機能にある「しおり」を使用しています。
各LEDや測定結果を個別に見る場合はしおりをご活用ください。


ゴールデンウィークはこんな感じで終わってしまいました。
タイトルがその1になっていますので、続きをかけるようにデータを集めていこうと思います。
長文に付き合っていただきありがとうございます!

それでわ!!!


スポンサーサイト

テーマ:テクノロジー・科学ニュース - ジャンル:ニュース

  1. 2014/05/07(水) 20:46:26|
  2. 測定
  3. | トラックバック:0
  4. | コメント:0
<<近況のご報告 | ホーム | ヘッドホンのバランス接続時のピンアサイン>>

コメント

コメントの投稿


管理者にだけ表示を許可する

トラックバック

トラックバック URL
http://kstlab.blog90.fc2.com/tb.php/142-963a731e
この記事にトラックバックする(FC2ブログユーザー)

プロフィール

黒羽トア

Author:黒羽トア
初めましての方初めまして!
こんにちわの方こんにちわ!
コミケでヘッドフォンアンプのキットを頒布していたりする黒羽音響技研のトアです。

こちらの方はブログになります。
日常のこと、ちょっと気になった技術ネタ等を書いていこうと思っています。

よろしくお願いします!

■黒羽音響技研ホームページ

リンク

このブログをリンクに追加する

RSSリンクの表示

最新記事

最新コメント

カテゴリ

未分類 (0)
日記 (90)
PCB (2)
電子回路基礎 (3)
製作 (13)
緊急 (3)
連絡 (18)
設計 (5)
エンベデッド (3)
工具マニアックス (1)
部品マニアックス (3)
遠征 (1)
測定 (1)

検索フォーム

月別アーカイブ

上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。