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  • 대표적인 일렉트로닉스 회로-고주파 회로
    Electron 2015. 5. 19. 16:15

    발진회로, 전계강도모니터, 광대역스위치등


    고주파 회로
    1. 100MHz대에서 사용할 수 있으며 아이솔레이션 특성이 우수한 고주파 버퍼 앰프

    그림 1은 듀얼 게이트 FET를 사용한 100MHz대의 고주파 버퍼 앰프이다.


    투과특성 S12가 작기 때문에 VCO의 버퍼에 사용하면 로드 풀링(load pulling) 효과를 작게 할 수 있다.
    로드 풀링 효과란, 부하가 변동함에 따라 주파수가 변동하는 현상을 말한다.
    이것을 방지하려면 VCO의 출력에 S12가 작은 버퍼 앰프를 삽입해야 한다.
    일반적으로 자주 사용되는 트랜지스터를 사용한 이미터 폴로어의 S12는 작아지기 때문에 로드 풀링을 저감하는 효과는 별로 없다. 그러나 듀얼 게이트 FET라면 1단에서도 큰 저감 효과가 있다.
    이 예에서는 부하가 50Ω → ∞로 되는 변화에서 주파수 변화를 1kHz 정도로 할 수도 있다. S12가 양호하지 않으면 PLL을 사용해도 부하변동 시 순간적인 주파수 변동은 감소되지 않는다.


    2. 설계 자유도가 높은 21.4MHz대 콜피츠 발진회로

    그림 2는 21.4MHz대의 콜피츠 발진회로이다. 일반적으로 콜피츠 발진회로는 컬렉터 측의 동조회로를 최대출력 부근보다 낮은 주파수 측으로 이조(detuning)하여 출력 레벨을 내린다.
    그림과 같이 C1과 R1에 의한 위상 시프트 회로를 추가하면 동조회로를 출력 최대의 주파수로 조정할 수 있다. 즉, 컬렉터 측이 저항성이나 유도성으로 되어도 발진조건을 충족시킬 수 있다.
    발진주파수를 바꾸는 경우에는 21.4MHz의 수정발진자와 주변부품의 상수를 조정한다. 또한 C1을 가변용량 다이오드로 치환하면 주파수 가변범위가 넓은 VCXO로서의 기능을 담당한다.


    3. 발진 안정도가 높은 150MHz대 콜피츠 발진회로

    그림 3은 150MHz대의 콜피츠 발진회로이다. 이미터와 귀환용량 사이에 저항 68Ω를 삽입한다. 이 저항을 추가함으로써 컬렉터 전류의 도통각을 크게 할 수 있다. 즉, 발진주기의 거의 1주기에 걸쳐 컬렉터 전류가 흐르게 되며 온도변화나 전원전압 변동에 대해 발진주파수가 안정된다.


    또 부하변동에 의한 주파수 변동(로드 풀링)이나 전원전압 변동에 의한 주파수 변동(서플라이 푸싱)이 개선된다. 또한 출력의 고조파가 감소되고 C/N이 좋아진다. 이 저항값은 실험하면서 조정하며 확인하기 바란다.


    4. 10.7MHz 전계강도 모니터

    그림 4는 직선성이 양호하며 입력전압 범위가 90dB로 넓은 전계강도 모니터이다. NJM2232A는 로그 앰프 장착 FM의 IF 앰프이다.
    출력은 정전류 출력으로 RSSI 단자 내의 저항(32㏀)과 외장 콘덴서 C20에서 시정수를 조정한다. RSSI 단자의 출력신호는 한쪽 전원의 CMOS OP 앰프로 버퍼하여 출력한다. IC 내부의 믹서와 IF 로그 앰프만을 사용할 수도 있다.


    5. 커패시터와 인덕터로 만드는 1.2GHz 블랜치 라인 커플러

    블랜치 라인 커플러는 분포 상수회로인 마이크로스트립 라인 등을 사용하여 그림 5(a)와 같이 프린트 패턴에서 만드는 것이 일반적이다.
    그러나 낮은 주파수대에서도 블랜치 라인 커플러를 이용하고 싶은 경우가 있다.
    예를 들면 설계 주파수가 1.2GHz인 경우, λ/4은 에어 라인에서 625mm로 매우 길어지게 되어 전송선로에서 만들면 형상이 커져버린다.
    그림 5(b)는 커패시터와 인덕터를 사용한 집중 상수에 의한 1.2GHz의 블랜치 라인 커플러이다. L1, L2, C0는 각각 다음과 같은 식으로 구한다.

    · L1=Z10
    · L2=Z20
    · C0= 1 / ω0(1/Z1+1/Z2)

    Z1과 Z2는 분포 상수회로로 설계하는 경우, 즉 그림 5(a)에서 λ/4 라인의 임피던스이다.


    1.2GHz는 기생용량이나 기생 인덕턴스 등이 영향을 미치는 대역이므로 실장에 주의해야 한다. 이 회로를 응용하면 싱글 밸런스트 믹서 등을 실현할 수 있다.


    6. 고 IP의 0.8G∼2.6GHz 광대역 앰프

    일본제 범용 광대역 앰프는 변형이나 출력, 잡음지수라는점에서 약간 충족되지 않는다고 생각되는 부분이 있다. 이러한 때 편리한 것이 Watkins-Johnson Communications사제의 GaAs MMIC 앰프이다.


    그림 6(a)는 그 하나인 AM1을 사용한 0.8G∼2.6GHz의 광대역 앰프이다. AM1은 250M∼3GHz용의 광대역 앰프이다. 인터셉트 포인트가 비교적 높아 낮은 변형률, 저잡음이다. AM1보다도 약간 고출력인 것을 원할 경우에는 IP3가 41dBm으로 큰, 같은 시리즈의 AH1이 좋을 것이다.
    AM1이나 AH1도 안정적으로 고성능을 얻을 수 있으며 사용하기 편리한 IC이지만 정전파괴와 방열에 주의해야 한다. 특히 AH1은 1W 정도 전력을 소비하므로 플랜지 근처에서는 그라운드 플레인에의 스루 홀을 충분히 설치, 경우에 따라서는 플랜지 부근에 실드 케이스 등에의 나사 조임 구멍을 설치하여 방열을 양호하게 해주어야 한다.
    그림 6(d)는 450MHz대 디지털 무선용으로 시험했을 때의 변형 특성이다. 455MHz, 10dBm 출력에서는 AM1과 AH1 모두 ACPR이 -55dBc 정도로 낮은 변형 특성을 얻을 수 있다.


    7. 대역 DC∼2.5GHz의 GaAs 스위치

    그림 7은 SW-259를 사용한 1.5GHz대 펄스 변조용 스위치 회로이다. SW-259는 DC∼2.5GHz에서 사용할 수 있는 M/A-COM사제 SPST 스위치이다. 높은 아이솔레이션(35dB@ 2GHz), 낮은 삽입손실(1dB), 고속 스위칭(8ns)을 특징으로 하고 있다.


    일반적인 SPST 스위치와는 달리 OFF일 때 한쪽이 종단(終端)되므로 OFF일 때의 전압 정재파비가 1.2 이하로 양호하다.
    SW-259는 GaAs의 MMIC이므로 통상적으로는 -5V의 부전압 전원에서 사용하지만, 다소의 특성열화를 허용하면 +5V의 정전압 전원에서도 동작한다.
    여기에서는 +5V를 공급함으로써 CMOS 로직 IC로 직접 제어하고 있다.
    SW-259는 그 정전압 전원이 고주파적으로 그라운드로서 동작해야하기 때문에 바이패스 콘덴서의 수나 실장법이 중요하다.
    SW-259 주변 전원의 프린트 패턴은 가급적 폭을 넓게 하고 스위치 IC에 가급적 가깝게 그라운드 핀 수 이상의 바이패스 콘덴서를 배치한다. 또 전원 배선 사이에도 바이패스 콘덴서를 실장한다.
    아이솔레이션을 양호하게 유지하기 위해 SW-259의 패키지 밑에도 패턴을 설정하여 그라운드 핀끼리 접속한다. 실장이나 실드의 성능에 따라서도 다르지만, 실력값으로서 1.5GHz대에서 80dB 정도의 아이솔레이션이 얻어진다.
    R5는 스위치 OFF일 때 직류 바이어스를 부여하는 저항이다. 스위치를 구동하는 74AC74의 출력에 부가된 저항 R1∼R4는 직렬 종단저항이다.
    이 저항을 넣음으로써 불요복사나 RF 신호 라인에의 스위치 제어신호 누설을 개선할 수 있다.


    8. 하이브리드 커플러를 사용한 450MHz대의 반사형 감쇠기

    그림 8은 하이브리드 커플러를 사용한 반사형 감쇠기이다. 하이브리드 커플러란, 그림 8에 나타난 P1에서의 입력전력을 P3와 P4로 분배하는 회로이다. P3와 P4에서 임피던스의 부정합이 있었을 경우, P3와 P4에 접속되는 임피던스가 같다면 반사전력은 모두 P2에 출력된다.
    이러한 점을 이용하여 P3와 P4에 가변 임피던스 소자를 접속하면 감쇠기나 이상기를 실현할 수 있다.
    P3와 P4의 가변 임피던스 소자로서 PIN다이오드 등의 가변 저항소자를 접속하면 P1을 입력단자, P2를 출력으로 하는 반사형 감쇠기로 기능한다.


    또 가변용량 다이오드 등의 가변 리액턴스 소자를 이용하면 반사형 이상기로 기능한다.
    이 회로의 메리트는 PIN 다이오드에 비교적 소형인 부품이 사용된다는 점과 PIN 다이오드에 의한 변형 발생을 적게 억제할 수 있다는 점이다. 이것은 감쇠시키는 전력의 대부분을 PIN 다이오드와 병렬로 접속된 종단저항에서 담당할 수 있기 때문이다.
    선로 임피던스를 Z0, P3, P4에 접속하는 소자의 임피던스를 Zx라고 하면 중심 주파수에서의 감쇠량 Gatt는 다음과 같은 식으로 표현된다.


    그림 9는 450MHz대의 반사형 감쇠기이다. 450MHz대라고 하는 비교적 낮은 주파수에서 3dB 하이브리드 커플러를 이용하는 경우, 그림 9에 나타난 마이크로 스트립 라인이나 코액시얼 라인에 의한 것으로 만들면 치수가 너무 커진다. 그러나 집중 상수로 구성한 3dB 하이브리드에서는 대역폭이 좁아져 상태불량일 경우가 있다. 그래서 그림 8(c)에서는 Anaren사제의 소형 하이브리드 커플러를 사용하여 소형화를 도모하고 있다.
    그림 10은 그림 9의 PIN 다이오드에 1SV128을 사용한 경우, 432MHz에서의 통과 특성이다.




    9. 저변형에서 안정도가 높은 밸런스형 증폭기

    하이브리드 커플러의 P1에 신호를 입력하면 P3, P4에 신호가 분배되어 출력된다. P3, P4의 임피던스가 같고 P3, P4에서 임피던스의 부정합이 발생하게 되면 반사전력은 모두 P2에 출력된다. 이 때, P2에 종단기를 접속해 두면 반사전력은 종단기에 흡수되어 모든 포트에서 하이브리드 커플러를 본 임피던스가 정합상태로 보인다.
    그림 11과 같이 하이브리드 커플러에서 전력을 분배하여 2개의 앰프로 증폭하고 또 한번 하이브리드 커플러로 합성하는 밸런스형 증폭기가 안정도나 변형이 염려되는 경우의 응용으로 널리 사용되고 있다.
    앰프는 특성이 갖추어진 같은 IC 칩 상에 있는 것을 2채널 사용한다.
    그림 12와 같이 하이브리드 커플러에는 브랜치 라인이나 코액시얼 라인을 사용한 것, 집중 상수소자를 사용한 것 등이 있다. Anaren사 등이 취급하고 있으며 부품으로 사용할 수 있는 소형 하이브리드 커플러도 편리하다. 이동 무선통신용등 특정한 주파수 용도에는 그러한 부품을 사용할 수 있다.



    일반적이 아닌 주파수에서는 브랜치 라인이나 코액시얼 케이블을 사용하여 만든다.
    그림 13은 Anaren사의 하이브리드 커플러 Xinger를 사용 한 전력분배, 합성기의 프린트 패턴이다.
    Xinger는 바깥쪽이 그라운드로 되어 있다. 특성이 외란되지 않도록 하기 위해 Xinger 아래에는 그라운드 패턴과 다수의 스루 홀을 설정하여 그라운드 플레인과 접속한다.
    그림 14는 Watkins-Johnson Communications사 제품인 저변형 중전력 트윈 앰프 AH11을 사용한 밸런스형 증폭회로이다.


    EIA-232/422/485, 4∼20mA 전류루프등
    시리얼 인터페이스 회로


    1. 대표적인 IC에 의한 EIA-232 라인 드라이버/리시버 회로

    EIA-232 규격에서는 그림 1과 같이 수신단에서 데이터 “1”(마크)을 -3V ~ -15V, 데이터“0”(스페이스)를 +3V ~ +15V의 신호로 나타낸다.
    그림 2는 전용 IC인 MAX232 등을 사용한 TTL/CMOS 로직 레벨과의 변환회로 예이다.




    IC 내부에는 인터페이스에 필요한 ±5V 이상의 전압을 얻기 위해 차지 펌프 방식 DC-DC 컨버터가 내장되어 있기 때문에 +3.3V나 +5V 단전원에서 규격을 충족시키는 신호가 얻어진다. 외장된 4개의 콘덴서는 내장 DC-DC 컨버터 동작용이다.
    이 내장 DC-DC 컨버터의 전류 공급능력은 10mA 정도로, 출력단자의 단락에서 회로를 지키기 위한 전류 제한회로도 부가되어 있으므로 3.3V나 5V에서 ±5V 정도의 전압을 얻기 위한 전원회로에도 자주 사용된다.
    MAX232 시리즈는 각 사에서 세컨드 소스를 공급하고 있고 표에 나타난 것 외에도 파생 종류가 많다.


    2. CMOS 로직 IC에 의한 간이형 EIA-232 라인 드라이버/리시버 회로

    그림 3은 표준 로직 IC를 사용한 간이형 EIA-232의 드라이버 회로와 리시버 회로이다.


    IC의 입출력 단자를 보호할 목적으로 게이트의 입력단자에는 수십㏀의 저항을 부가한다. 이것이 너무 작으면 입력단자에 과대한 전류가 흘러 래치업 현상을 일으키고 IC가 파괴되는 경우가 있다.
    EIA-232 측에서 출력단자로 과대 전류가 유입되는 경우는 없지만, 만일의 경우를 고려하여 수백Ω의 저항을 부가해 놓는다.


    3. 트랜지스터 1개로 만드는 간이형 EIA-232 라인 드라이버/리시버 회로

    1. 트랜지스터 1개와 저항 2개에 의한 드라이버 회로와 리시버 회로

    그림 4는 수신과 송신에 트랜지스터를 각 1개씩 사용한 회로이다. 그림 4(b)에 나타난 드라이버 회로인 경우, EIA-232 측은 트랜지스터가 L 레벨을 출력하고 있을 때 약 0V로 된다.
    이것으로는 EIA-232 규격 입력단자의 데이터“1”(마크)을 나타내는 전압범위(-3∼-15V)를 충족하고 있지 않다. 그러나 대부분의 PC 라인 리시버는 입력전압 0V를 마크“1”으로서 인식해주기 때문에 실용상으로는 별 문제없이 사용할 수 있다.
    0V를 스페이스(데이터“0”)로 인식해버리면 케이블 미접속 시 스페이스를 스타트 비트로 인식하여 잘못 동작해버린다. 그래서 대부분의 PC는 0V를 마크(데이터“1”)로 인식하도록 설계되고 있다.


    EIA-232 입력단자의 임피던스는 5㏀typ.로 작기 때문에 드라이버 측에서는 트랜지스터의 컬렉터 저항을 1k∼2.2㏀으로 작게 하여 스페이스(+3V 이상)의 규격을 충족시키도록 주의해야 한다.


    2. 트랜지스터 1개의 리시버 회로

    1석으로 만든 간이 리시버 회로를 그림 5에 나타낸다. BE사이의 다이오드는 베이스가 부(-)측에 드라이버되었을 때 클램프하기 위해 넣고 있다.

    3. 바이어스 저항 내장 트랜지스터 1개에 의한 드라이버 회로의 3가지 예

    드라이버 회로 부분은 신중하게 생각해야 한다. EIA-232 신호는 플러스/마이너스로 구동하는 것이 기본이다. 그러나 대부분의 리시버 IC(SN75189/189A, MC1489/89A 등)는 0∼5V의 신호 레벨에서도 동작한다.
    MAX232를 대표로 하는 차지 펌프형 IC에서도 리시버의 입력 특성은 0∼5V를 수용한다. 리시버의 입력 오픈에서 출력“H”로 되기 때문이다.
    그래서 그림 6(a)와 같이 NPN 트랜지스터를 인버터로서 사용하면 리시버로 바르게 수신된다. 그러나 이 회로에서는 비통신 시 R1에 전류가 흘러버린다. 저소비전력으로 하고 싶은 경우에는 PNP 트랜지스터를 사용하여 그림 6(b)와 같이 한다.
    또한 통신 상대로부터 RXD를 받을 필요가 없는 경우에는 RXD의 마이너스 전압을 이용하여 그림 6(c)와 같이 하면 부전원을 준비하지 않고도 라인을 플러스/마이너스로 구동할 수 있다.


    4. 절연형 EIA-232 라인 드라이버/리시버 어댑터

    1. 규격상 전기적 특성과 IC의 실력값

    EIA-232 규격에 의하면 출력신호는 3㏀ 이상의 부하를 신호 그라운드에 대해 5V 이상으로 드라이브하는 능력이 필요하다고 정하고 있다. 그러나 실제로는 하나의 출력을 2개의 입력에 접속하는 경우가 있으므로 적어도 그 2배 이상(3.3mA)의 능력이 없으면 사용할 수 없다.
    널리 알려져 있는 MAX232의 출력신호는 사양상 3㏀ 부하에 대해 5Vmin.이지만 특성 그래프를 보면 10mA 정도로 흘러도 5V를 유지할 수 있다는 것을 알 수 있다.

    2. COM 포트의 출력선을 전원으로 한 절연형 드라이버/리시버 회로

    이 정도 흐르면 출력신호선을 이용하여 간단한 회로를 동작시킬 수 있다. 그림 7에 나타난 것은 PC의 COM 포트 출력선을 전원으로 한 절연형 드라이버/리시버 회로이다. 제어신호 출력을 전원에 이용하고 있으므로 외부에서 전원을 공급할 필요는 없다.

    단, 하드웨어에 의한 핸드세이크(플로 제어라고도 부르는)는 사용할 수 없다. 핸드셰이크가 필요하다면 소프트웨어 핸드셰이크(X-ON/X-OFF)를 이용한다.
    드라이버/리시버부를 커넥터로 분리하여 어댑터화한 것은 어댑터를 디버그 또는 메인티넌스용으로 이용하고 통상적으로는 사용하지 않는다는 점을 고려하고 있기 때문이다.
    포토커플러 PC2는 오픈 컬렉터형이다. PC에서 데이터가 전송돼 오지 않는 상태(스페이스)에서는 오프으로 되어 있으므로 마이크로컴퓨터가 통전된 상태에서도 인터페이스 어댑터를 탈착할 수 있다.
    R4는 어댑터를 접속했을 때 C2에 흐르는 충전전류를 완화하기 위한 것이다. 이것이 없으면 인터페이스 어댑터를 접속한 순간, 마이크로컴퓨터가 리셋될 수 있다.
    포토커플러 PC1의 출력 측은 PC의 RTS 출력을 플러스 전원으로 하고 있으므로 그러한 설정이 필요하다. 일반적으로 ‘하드웨어에 의한 플로 제어’라 불리는 설정이 해당한다. PC의 송신출력은 데이터가 없는 상태에서 마이너스 레벨(스페이스)을 유지하므로 D2를 통해 PC1의 마이너스 전원으로 사용하고 있다.
    PC에서 데이터가 전송돼 오면 송신출력이 플러스일 때만 D3를 통해 PC2에 추가되고 그 동안 PC1의 전원은 C1을 통해 공급된다.
    장시간에 걸쳐 플러스 레벨이 계속되는 연속 데이터를 송신하지 않도록 주의하기 바란다.


    5. MAX485나 SN75176에 의한 EIA-485 라인 트랜시버 회로

    EIA-422나 EIA-485는 1쌍의 신호경로에 2개의 선을 사용하여 2선간 전압의 차이가 신호로 전달되는‘디퍼렌셜(차동) 방식’을 사용하고 있다. 이것은 2개의 케이블로 동시에 들어가는 외부 노이즈의 영향이 매우 작아 노이즈에 강한 전송방식이다. 100kbps 정도의 전송속도라면 1,200m 정도, 단거리라면 10Mbps의 속도로 전송할 수 있다. EIA-422에서는‘1 대 다수’, EIA-485에서는‘다수 대 다수’의 접속이 가능하다.
    그림 8은 전용 IC인 MAX485나 SN75176 등의 라인 트랜시버를 사용한 회로 예이다. 통신방식은 2선의 반 2중이다.

    전송선로는 트위스트 페어선을 사용하여 같은 형태의 외래노이즈를 없앤다. 종단저항 Rt(120Ω)는 전송선로의 임피던스에 맞추지만 구체적으로는 전송파형을 오실로스코프 등으로 확인하면서 최적화한다.


    6. 전용 IC나 표준 로직 IC에 의한 트위스트 페어선 드라이버/리시버

    보드간 디지털 신호 전송에서는 반사나 선로용량 등의 영향에 의해 파형이 일그러져 신호를 바르게 전송할 수 없는 문제가 발생한다. 특히 케이블이 긴 경우에는 심각하다.
    전송 케이블이 긴 경우는 트위스트 페어선 등을 사용하여 전송선로의 임피던스를 내리고 저저항에 의해 종단한다. 이로써 반사에 의한 파형 변형을 작게 할 수 있다. 그러나 전송 선로를 저저항으로 종단하면 74HC 시리즈 등 일반적인 로직 IC에서는 드라이브 능력이 부족하다.
    그래서 그림 9와 같이 전송선로를 충분히 구동할 수 있는 드라이버 IC를 사용해야 한다. 그림 9(a)는 EIA-422 드라이버의 26LS31을 사용한 경우이다. 차동신호로서 전송하므로 외래 노이즈에 강한 방법이다.
    그림 9(b)는 표준 로직 속에서 IOH=32mA, IOL=64mA로 드라이버 능력이 큰 74ABT나 74LVT 시리즈 등을 사용한 예이다.


    7. 4∼20mA, 0∼20mA 전류 루프 드라이버

    4∼20mA 전류 인터페이스는 공업계측이나 제어관계 분야에서 흔히 사용되는 국제적인 통일 규격이다. 종래에는 신호전달에 0.2∼1.0kg/cm2의 공기압이 통일된 신호로 사용, 메이커가 다른 변환기나 기록계 등을 용이하게 조합하여 사용 할 수 있었다.
    그 전달신호가 전기식으로 바뀌었을 때 이 사상이 채택되어 4∼20mA, 1∼5V가 사용되었다.

    그림 10은 0∼4V의 입력전압을 4∼20mA 출력으로 변환하는 회로이다. 전류신호를 사용함으로써 기기 사이를 접속하는 케이블이 길어져 저항이 커져도 정확하게 신호를 전달 할 수 있다.
    또 전류이므로 복수 기기의 입력을 직렬 접속할 수 있다는 이점도 있다. 기기의 입력 측에서는 250Ω의 저항을 사용하여 1∼5V로 변환하는 것이 일반적이다.
    그림 10의 회로에서는 VREF=2V를 부여함으로써 4mA분의 오프셋을 부여하고 있다.
    전류출력을 0∼20mA로 하고 싶은 경우에는 VREF를 인가하지 않고 초단의 OP 앰프의 이득을 2배에서 1.25배로 작게 한다.


    8. 시리얼 포트를 이용하여 복수의 시리얼-USB 변환 어댑터를 식별하는 회로

    시리얼-USB의 변환 어댑터를 복수 이용할 때 유의해야 할 점은 포트 번호이다. 삽입된 시점에서 포트 번호가 제멋대로 할당되는 경우도 있다.
    어댑터에 고유번호를 붙이면 편리하지만 그러한 제품은 없는 것 같다. 그래서 시리얼 포트의 미사용 신호를 사용하여 식별하는 방법을 소개한다.
    시리얼 포트에는 모뎀 이외의 기기에서 거의 사용하지 않는 신호가 있다. 1번 핀의 DCD와 9번 핀의 RI로, 모두 입력 신호이다.
    통신제어를 실행하는 출력신호는 4번 핀의 DTR과 7번 핀의 RTS이기 때문에 이들을 미사용 입력 신호선으로 리턴시키면 그 조합으로 포트를 인식할 수 있게 된다. 그림 11이 인식용 어댑터의 회로도이다.

    접속이 다른 어댑터를 준비하여 측정기 등의 기기와 PC의 시리얼 포트 사이에 넣는다. 프로그램에서는 포트를 순서대로 조사하여 어느 포트에 어느 측정기가 접속되어 있는가를 확인한 다음 처리로 들어간다.
    SW1과 SW2가 모두 OFF인 접속은 보통의 기기와 판별되지 않으므로 사용되지 않는다. 반대로 이 상태를‘어댑터가 부가되어 있지 않은 보통의 기기’라 판단할 수 있다.


    9. 시리얼 포트의 미사용 입력단자를 이용하여 제작하는 타이밍 입력 어댑터

    데이터를 연속적으로 모으는 방법 중 일반적인 것은‘정시 간격, 변화량, 수동’의 3종류이다. 자동계측 시스템을 작성하는 경우를 제외하면 마지막의‘수동’이 가장 안전하고 확실하며 더욱이 프로그램이 간단히 기술되므로 재빠른 데이터 수집에 도움이 되는 경우가 있다.
    그러나 측정하는 사람이 PC에서 떨어진 위치에 있으면 데이터를 받는 타이밍을 마우스 클릭이나 키보드 타이핑으로는 부여할 수 없다.
    EIA-232에서 접속한 측정기와 가까운 위치에서 푸시버튼 스위치를 눌렀을 때 데이터를 얻을 수 있으면 편리하다. 사실 엑셀의 VBA로 제작한 툴“EasyComm”에 관한 질문 중 이것이 상위를 차지할 만큼 많다.

    그림 12는 2개의 푸시버튼 스위치를 부가한 타이밍 입력 어댑터의 회로도이다. 외부 기기와 PC를 접속하는 케이블 중간에 삽입하여 사용한다.

    사진 1에 PSW1만 설치한 예를 나타낸다. 사진에서 좌측에는 PC가, 우측에는 측정기가 각각 접속되어 있으며 푸시버튼을 누를 때마다 1개씩 데이터를 받아 엑셀의 워크시트에 기록하게 된다.
    모양은 깔끔하지 않지만 실제로 사용해 보면 바로바로 조작할 수 있는 편리성을 실감할 수 있다.



    출처: http://www.icbanq.com/elecinfo_net_new/Elec_TechInfo_Main.aspx

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